直连电网的慢充桩、快充桩是为新能源汽车充能的主要设施

2020-06-17

        直连电网的充电桩是为新能源汽车充能的主要设施。与新能源汽车的带电量、动力电池的倍率性能相适应,慢充桩、快充桩(及超充桩)是成为主流的新能源汽车配套基础设施。

         国标 GB/T 18487.1-2015、GB/T 18487.2-2017、GB/T 20234.1-2015、GB/T 20234.2-2015 和 GB/T 20234.3-2015等分别对电动汽车传导充电系统的通用要求、电磁兼容规范,电动汽车传导充电用连接装置(充电桩)的通用要求、交流充电接口和直流充电接口进行了标准规范。

        对于通用要求,国标规定了通信、电击防护、电动汽车和供电设备之间的连接、车辆接口和供电接口的特殊要求,供电设备的结构和性能要求,过载和短路保护、维修等相关内容。

        对于交流充电接口,国标规定额定电压 250V/440V 不等,额定电流 10-63A 不等;触头分别对应单相/三相交流电源/中线、接地、连接确认和控制导引等功能。

        单相交流充电接口的最大功率为 7kW(220V 32A),通常和通过车载充电机的慢充功能适配;三相交流充电接口的最大功率是 42kW(380V 63A)。交流充电桩的主要组成部分包括漏电保护器、智能电表、控制继电器和充电接口连接器等。

       对于直流充电接口,国标规定额定电压 750-1000V 不等,额定电流 80-250A 不等;触头分别对应直流电源正负极、接地、通信、充电连接确认、低压辅助电源等功能。直流充电接口的功率高,对应快充功能。以 750V、80A 计算对应 60kW 功率;以 750V、200A 计算对应 150kW 功率;以 1000V、250A 计算对应 250kW 功率。

        直流充电桩的主要组成部分包括充电模块,主控制器,绝缘检测模块,智能电表,刷卡模块,通信模块,空气开关,主继电器,辅助开关电源等。

       充电模块需要功率半导体实现 AC-DC 交直流转换功能,是直流充电桩的核心零部件。其常规基材选用硅材料,有高性能、小体积、优良散热需求时,充电模块的功率半导体可使用性能优异的碳化硅作为基材。

       直流快充 60kW 已得到了较相当程度的应用。如中信建投证券北京办公地附近的公共充电站,包含 10个 60kW 直流快充桩,充电费浮动,服务费固定,充电费+服务费价格约在 1-2 元区间。