电动汽车充电模式比较研究.doc
电动汽车充电模式比较研究 根据电动汽车动力电池组的技术和使用特性,电动汽车的充电模式存在一定的差别。对于充电方案的选择,现今普遍存在常规充电、快速充电和电池组快速更换系统三种模式。1.1常规充电 概念 蓄电池在放电终止后,应立即充电(在特殊情况下也不应超过24h),充电电流相当低,大小约为15A,这种充电叫做常规充电(普通充电)。常规蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电,一般充电时间为58小时,甚至长达10至20多个小时。1.2快速充电概念 常规蓄电池的充电方法一般时间较长,给实际使用带来许多不便。快速充电电池的出现,为纯电动汽车的商业化提供了技术支持。 快速充电又称应急充电,是以较大电流短时间在电动汽车停车的20分钟至2小时内,为其提供短时充电服务,一般充电电流为150400A。优缺点快速充电模式的优点为:*充电时间短;*充电电池寿命长(可充电2000次以上);*没有记忆性,可以大容量充电及放电,在几分钟内就可充70%80%的电;由于充电在短时间内(约为10-15分钟)就能使电池储电量达到80%90%,与加油时间相仿,因此,建设相应充电站时可不配备大面积停车场。但是,相对常规充电模式,快速充电也存在一定的缺点:*充电器充电效率较低,且相应的工作和安装成本较高;*由于采用快速充电,充电电流大,这就对充电技术方法以及充电的安全性提出了更高的要求,同时计量收费设计也需特别考虑。适用范围这种充电模式适用情况为:*电动汽车续驶里程适中,即在车辆运行的间隙进行快速补充电,来满足运营需要;*由于相应的大电流需求可能会对公用电网产生有害的影响,因而快速充电模式只适用于专用的充电站。1.3机械充电概念 即电池组快速更换系统。通过直接更换电动汽车的电池组来达到为其充电的目的。由于电池组重量较大,更换电池的专业化要求较强,需配备专业人员借助专业机械来快速完成电池的更换、充电和维护。优缺点采用这种模式,具有如下优点:*电动汽车用户可租用充满电的蓄电池,更换已经耗尽的蓄电池,有利于提高车辆使用效率,也提高了用户使用的方便性和快捷性;*对更换下来的蓄电池可以利用低谷时段进行充电,降低了充电成本,提高了车辆运行经济性;*从另一个侧面来看,也解决了充电时间乃至蓄存电荷量、电池质量、续驶里程长及价格等难题;*可以及时发现电池组中单电池的问题,进行维修工作,对于电池的维护工作将具有积极意义,电池组放电深度的降低也将有利于提高电池的寿命。 这种模式应用面临的几个主要问题是:电池与电动汽车的标准化;电动汽车的设计改进、充电站的建设和管理,以及电池的流通管理等。适用范围这种模式适用条件为:*车辆电池组设计标准化和易更换;*车辆运营中需要及时更换电池来满足运行,充电站中电池充电和车辆可实现专业化快速分开;*由于电池组快速更换需要专业化进行,因而电池组快速更换模式只适用于专用的充电站。综上所述,以上3种充电模式各有自身的特点和适用范围。因此,在应用中,可以将上述3种方法进行有机结合,以达到实际的行驶要求。