第2章常规充电系统的认知
左侧所示为电动车常规充电时充电枪连接、充电枪连接中、充电完成以及充电枪移除过程中引导电路的工作流程和状态,此过程分为有S2开关(左侧图示)和无S2开关两种:状态1:充电接口未完全连接,此时测量点1(CP)的标准电压为12V。状态2:充电接口已完全连接,但车辆未准备就绪(S2开关未闭合),供电设备检测到R3,此时测量到监测点1(CP)的标称电压约为9V;当供电设备判断自身无故障时,将S1开关从连接12V状态切换至PWM状态,检测点1(CP)波形为具有可调节占空比的矩形脉冲,占空比与供电设备可提供的最大连续电流值具有相关性。状态3:供电设备正常工作,车载充电机自检无故障,控制闭合S2开关,供电设备检测到R2,此时测量到监测点1(CP)的标称电压约为6V,供电设备控制接触器K闭合,接通交流供电回路。
(1)确认连接状态: a车辆控制装置通过测量引导线路中定义的检测点3(CC)与PE之间的电阻值来判断车辆插头与车辆插座是否完全连接(连接方式B和C); b供电控制装置通过测量引导线路中定义的检测点1(CP)或4(CC)的电压来判断供电插头与供电插座是否完全连接(连接方式A和B)。 在充电前,当检测点1(CP)的正电压在标称值误差范围内(8.2V-9.8V),供电设备允许充电;在充电过程中,当检测点1(CP)的正电压在标称值误差范围内(5.2V-6.8V),供电设备应能正常充电;当检测点1(CP)的正电压超过标称值误差范围,供电设备应在50ms内识别连接故障,并不允许充电或停止充电,此点电压值判断适用于所有慢充连接模式。 (2)设定容量 车辆控制装置通过测量引导线路中定义的检测点3(CC)与PE之间的电阻值来判断当前充电连接装置(电缆)的额定容量和连接状态,如上图所示。 a当车辆控制装置测得RC电阻的电阻值为680Ω时,即表示车辆插头与车辆插座之间连接正常,又表示电缆线的电流容量值为16A; b当车辆控制装置测得RC电阻的电阻值为220Ω时,即表示车辆插头与车辆插座之间连接正常,又表示电缆线的电流容量值为32A;
如上图所示,通过测量引导线路中定义的检测点2(CP)与PWM占空比信号确认当前供电设备的最大供电电流。 供电设备接收充电设备负荷控制信号后,通过对振荡器占空比的脉冲宽度调制把交流供电设备当前可以提供的最大连续电流值传递给车辆控制装置。在占空比为5%~80% 的区间内,供电设备的可供电电流值与占空比成线性比例关系,其比例常数为0.8A/占空比百分点。电动汽车的车辆控制装置可以依据该信号来判断供电设备的最大可供电能力。