电动汽车充电技术课件

电动汽车概论绪论第一章纯电动汽车第二章混合动力电动汽车第三章燃料电池电动汽车第四章电动汽车充电技术第五章电动汽车新技术第六章电动汽车概论绪论第一章纯电动汽车第二章混合动力电动汽1第五章电动汽车充电技术概述5.1电动汽车的充电设施5.2第五章电动汽车充电技术概述5.1电动汽车的充电设施5.2知识点电动汽车的充电装置电动汽车的充电方式充电技术的发展趋势5.1概述第一章绪论知识点电动汽车的充电装置5.1概述第一章绪论3电动汽车的充电装置（1）车载充电装置

车载充电装置是指安装在电动汽车上，采用地面交流电网或车载电源对电池进行充电的装置。包括车载充电机、车载充电发电机组和运行能量回收装置等。知识点5.1概述知识点5.1概述4电动汽车的充电装置（2）非车载充电装置

非车载充电装置也称为地面充电装置。主要包括专用充电机、专用充电站、通用充电机、公共充电站等。知识点5.1概述知识点5.1概述5电动汽车的充电装置（3）接触式充电装置

接触式充电（也称传导式充电）装置用电缆将电动汽车与供电系统（充电桩等）连接起来。通过插座与插头的金属接触导电。知识点5.1概述知识点5.1概述6电动汽车的充电装置（4）感应式充电装置

感应式充电装置不需要用电缆连接电动汽车与供电系统，而是通过电磁感应、磁共振、微波、无线电波等多种方式对电动汽车进行充电，电动汽车上安装有车载感应充电机。知识点5.1概述知识点5.1概述7电动汽车的充电装置（4）感应式充电装置

1）电磁感应充电方式

电磁感应充电利用高频交流磁场的变压器原理，电流通过送电线圈时产生电磁信号，受电线圈感应到电磁信号后会产生电流供给用电设备。知识点5.1概述电动汽车的充电装置知识点5.1概述8电动汽车的充电装置（4）感应式充电装置2）磁共振充电方式磁共振充电原理与音叉共振原理相同，同一磁场中振动频率相同的两个线圈，通过共振实现能量从一个线圈向另一个线圈的传输。知识点5.1概述电动汽车的充电装置知识点5.1概述9电动汽车的充电方式（1）常规充电（慢充）

常规充电即采用恒压、恒流等传统充电方式对电动汽车进行充电。

恒流充电、恒压充电、阶段性充电、脉冲充电。

知识点5.1概述知识点5.1概述10电动汽车的充电方式（2）地面充电（快充）通过非车载充电机采用三相四线制380V、150～400A的大电流给蓄电池充电，使蓄电池电量在短时间内就可以达到80%左右。充电机功率一般均大于30kW，典型充电时间为10～30min。知识点5.1概述知识点5.1概述11电动汽车的充电方式（3）小型充电站充电

小型充电站充电是电动汽车的一种最重要的充电方式，采用常规充电电流，充电功率一般在5～10kW，采用三相四线制380V供电或单相220V供电。其典型的充电时间是：补电1～2h，充满5～8h。

知识点5.1概述知识点5.1概述12电动汽车的充电方式（4）更换蓄电池（快换）用充满电的蓄电池组更换已经耗尽的蓄电池组，也称作机械式充电。

更换蓄电池的方式有纯手动、半自动和人工更换三种。

知识点5.1概述知识点5.1概述13电动汽车的充电方式（5）感应式充电和移动式充电（MAC）感应式充电利用感应式充电装置进行充电，电动汽车的受电部分与车外的供电部分需要对准，才能正确充电。电动汽车在巡航过程中完成充电，即移动式充电（MAC）。接触式和感应式的MAC系统都可实施。知识点5.1概述知识点5.1概述14电动汽车的充电方式（5）感应式充电和移动式充电（MAC）

非接触的充电方式。知识点5.1概述知识点5.1概述15充电技术的发展趋势（1）快速化（2）通用性（3）集成化（4）智能化和网络化知识点5.1概述知识点5.1概述165.2电动汽车的充电设施知识点充电机充电桩充电接口充电站换电站5.2电动汽车的充电设施知识点充电机17充电机

充电机是指将电网提供的交直流电能转化为车载高电压蓄电池所需的直流电能的装置。（1）车载充电机（交流充电机）

指安装在电动汽车上的AC/DC整流器，利用地面交流电网和车载电源对蓄电池组进行充电。

知识点由交流输入接口、功率单元、控制单元、直流输出接口等部分组成。5.2电动汽车的充电设施知识点由交流输入接口、功率单元、控制单元、直流输出接口等部分18充电机（2）非车载充电机（直流充电机）非车载充电机主要是指安装在车体之外的AC/DC整流器等充电装置。知识点一般由高频开关电源模块、监控单元、人机操作界面、电气接口、计量系统和通信接口等组成。5.2电动汽车的充电设施知识点一般由高频开关电源模块、监控单元、人机操作界面、电气接19充电机（3）其他类型充电机传导式充电机、感应式充电机、普通充电机、多功能充电机（4）充电机要求知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施20充电桩

一般情况下，充电桩由桩体、电气模块、计量模块等部分组成。

根据安装条件分类，分为落地式充电桩和壁挂式充电桩。

根据安装地点分类，分为室内充电桩和室外充电桩。

根据服务对象分类，分为公共充电桩、专用充电桩和自用充电桩。

根据充电接口数量分类，分为一桩一充充电桩和一桩多充充电桩。

根据充电类型分类，可分为交流充电桩和直流充电桩知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施21充电桩（1）交流充电桩交流充电桩是一种安装在电动车外，与交流电网（电源）连接，为电动汽车提供交流电源的供电装置。

交流充电桩常采用一桩一充式、一桩多充式和壁挂式，其系统简单、占地面积小、安装方便、操作使用简便。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施22充电桩（2）直流充电桩

直流充电桩是固定安装在电动汽车以外，与交流电网连接，可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置。

直流充电桩桩体较大，占用面积大。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施23充电接口

充电接口用于连接活动电缆和充电部件。由充电插头和充电插座两部分构成。

连接车辆部分称作车辆插头和车辆插座，连接供电设备部分称作供电插头和供电插座。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施24充电接口（1）充电接口标准

国外电动汽车充电接口标准有美国的SAE（汽车工程师学会）和以日本为主的CHAdeMO企业联盟标准。充电接口的国际标准由IEC62196-1、IEC62196-2和IEC62196-3三部分组成。CCS（联合充电系统）标准是美系和德系八大厂商联合发布的充电接口标准。SAEJ1772-2010是美国汽车工程师协会标准。CHAdeMO标准是由日本牵头成立的企业联盟标准。欧洲充电标准统一为Combo（联合充电系统）。中国与国家电网合作，完成充电协议的PWM规范，制定了GB/T20234，遵循IEC规范。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施25充电接口（2）充电接口分类1）交流充电接口

交流充电接口将交流电网连接到车载充电机上进行充电，交流额定电压不超过440V。

三相交流充电接口包括7个端子。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施26充电接口（2）充电接口分类2）直流充电接口直流充电接口利用非车载充电机对电动汽车进行直流充电，直流额定电压最大值为600V。

交流充电接口插头和插座分别包含9个端子。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施27充电站

充电站指采用整车充电的模式，为各种电动汽车提供所需电能的服务场所。

根据配电容量和充电设备数量，充电站的建设规模可以分为：大、中、小型三类。

根据使用场地的不同，可以分为立体充电站和平面充电站。还有一种未来理想的充电站——光伏充电站。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施28换电站

换电站是指采用电池更换方式为电动汽车提供电能，并能在换电过程中对更换设备、动力蓄电池进行状态监控的场所。

根据功能不同，电动汽车换电站可分为三类：电池更换站、电池配送站、电池配送中心。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施29思考题1.简述发展电动汽车充电技术的必要性。2.简述我国电动汽车充电技术的发展趋势。思考题1.简述发展电动汽车充电技术的必要性。30电动汽车概论绪论第一章纯电动汽车第二章混合动力电动汽车第三章燃料电池电动汽车第四章电动汽车充电技术第五章电动汽车新技术第六章电动汽车概论绪论第一章纯电动汽车第二章混合动力电动汽31第五章电动汽车充电技术概述5.1电动汽车的充电设施5.2第五章电动汽车充电技术概述5.1电动汽车的充电设施5.32知识点电动汽车的充电装置电动汽车的充电方式充电技术的发展趋势5.1概述第一章绪论知识点电动汽车的充电装置5.1概述第一章绪论33电动汽车的充电装置（1）车载充电装置

车载充电装置是指安装在电动汽车上，采用地面交流电网或车载电源对电池进行充电的装置。包括车载充电机、车载充电发电机组和运行能量回收装置等。知识点5.1概述知识点5.1概述34电动汽车的充电装置（2）非车载充电装置

非车载充电装置也称为地面充电装置。主要包括专用充电机、专用充电站、通用充电机、公共充电站等。知识点5.1概述知识点5.1概述35电动汽车的充电装置（3）接触式充电装置

接触式充电（也称传导式充电）装置用电缆将电动汽车与供电系统（充电桩等）连接起来。通过插座与插头的金属接触导电。知识点5.1概述知识点5.1概述36电动汽车的充电装置（4）感应式充电装置

感应式充电装置不需要用电缆连接电动汽车与供电系统，而是通过电磁感应、磁共振、微波、无线电波等多种方式对电动汽车进行充电，电动汽车上安装有车载感应充电机。知识点5.1概述知识点5.1概述37电动汽车的充电装置（4）感应式充电装置

1）电磁感应充电方式

电磁感应充电利用高频交流磁场的变压器原理，电流通过送电线圈时产生电磁信号，受电线圈感应到电磁信号后会产生电流供给用电设备。知识点5.1概述电动汽车的充电装置知识点5.1概述38电动汽车的充电装置（4）感应式充电装置2）磁共振充电方式磁共振充电原理与音叉共振原理相同，同一磁场中振动频率相同的两个线圈，通过共振实现能量从一个线圈向另一个线圈的传输。知识点5.1概述电动汽车的充电装置知识点5.1概述39电动汽车的充电方式（1）常规充电（慢充）

常规充电即采用恒压、恒流等传统充电方式对电动汽车进行充电。

恒流充电、恒压充电、阶段性充电、脉冲充电。

知识点5.1概述知识点5.1概述40电动汽车的充电方式（2）地面充电（快充）通过非车载充电机采用三相四线制380V、150～400A的大电流给蓄电池充电，使蓄电池电量在短时间内就可以达到80%左右。充电机功率一般均大于30kW，典型充电时间为10～30min。知识点5.1概述知识点5.1概述41电动汽车的充电方式（3）小型充电站充电

小型充电站充电是电动汽车的一种最重要的充电方式，采用常规充电电流，充电功率一般在5～10kW，采用三相四线制380V供电或单相220V供电。其典型的充电时间是：补电1～2h，充满5～8h。

知识点5.1概述知识点5.1概述42电动汽车的充电方式（4）更换蓄电池（快换）用充满电的蓄电池组更换已经耗尽的蓄电池组，也称作机械式充电。

更换蓄电池的方式有纯手动、半自动和人工更换三种。

知识点5.1概述知识点5.1概述43电动汽车的充电方式（5）感应式充电和移动式充电（MAC）感应式充电利用感应式充电装置进行充电，电动汽车的受电部分与车外的供电部分需要对准，才能正确充电。电动汽车在巡航过程中完成充电，即移动式充电（MAC）。接触式和感应式的MAC系统都可实施。知识点5.1概述知识点5.1概述44电动汽车的充电方式（5）感应式充电和移动式充电（MAC）

非接触的充电方式。知识点5.1概述知识点5.1概述45充电技术的发展趋势（1）快速化（2）通用性（3）集成化（4）智能化和网络化知识点5.1概述知识点5.1概述465.2电动汽车的充电设施知识点充电机充电桩充电接口充电站换电站5.2电动汽车的充电设施知识点充电机47充电机

充电机是指将电网提供的交直流电能转化为车载高电压蓄电池所需的直流电能的装置。（1）车载充电机（交流充电机）

指安装在电动汽车上的AC/DC整流器，利用地面交流电网和车载电源对蓄电池组进行充电。

知识点由交流输入接口、功率单元、控制单元、直流输出接口等部分组成。5.2电动汽车的充电设施知识点由交流输入接口、功率单元、控制单元、直流输出接口等部分48充电机（2）非车载充电机（直流充电机）非车载充电机主要是指安装在车体之外的AC/DC整流器等充电装置。知识点一般由高频开关电源模块、监控单元、人机操作界面、电气接口、计量系统和通信接口等组成。5.2电动汽车的充电设施知识点一般由高频开关电源模块、监控单元、人机操作界面、电气接49充电机（3）其他类型充电机传导式充电机、感应式充电机、普通充电机、多功能充电机（4）充电机要求知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施50充电桩

一般情况下，充电桩由桩体、电气模块、计量模块等部分组成。

根据安装条件分类，分为落地式充电桩和壁挂式充电桩。

根据安装地点分类，分为室内充电桩和室外充电桩。

根据服务对象分类，分为公共充电桩、专用充电桩和自用充电桩。

根据充电接口数量分类，分为一桩一充充电桩和一桩多充充电桩。

根据充电类型分类，可分为交流充电桩和直流充电桩知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施51充电桩（1）交流充电桩交流充电桩是一种安装在电动车外，与交流电网（电源）连接，为电动汽车提供交流电源的供电装置。

交流充电桩常采用一桩一充式、一桩多充式和壁挂式，其系统简单、占地面积小、安装方便、操作使用简便。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施52充电桩（2）直流充电桩

直流充电桩是固定安装在电动汽车以外，与交流电网连接，可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置。

直流充电桩桩体较大，占用面积大。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施53充电接口

充电接口用于连接活动电缆和充电部件。由充电插头和充电插座两部分构成。

连接车辆部分称作车辆插头和车辆插座，连接供电设备部分称作供电插头和供电插座。知识点5.2电动汽车的充电设施知识点5.2电动汽车的充电设施54充电接口（1）充电接口标准

国外电动汽车充电接口标准有美国的SAE（汽车工程师学会）和以日本为主的CHAdeMO企业联盟标准。充电接口的国际标准由IEC62196-1、IEC62196-2和IEC62196-3三部分组成。CCS（联合充电系统）标准是美系和德系八大厂商联合发布的充电接口标准。SAEJ1772-2010是美国汽车工程师协会标准。CHAdeM