電動汽車充電是電動汽車使用過程中必不可少的環節,充電快慢影響著電動車使用者出行的規律。根據電動車動力電池組的技術特性和使用性質,可存在著不同充電模式。同樣是充電,究竟這些不同的充電模式除了充電時間外的差異,還有沒有其他不同區別?
常規(慢)充電模式(在家里充電)
常規充電是采用隨車配備的便攜式充電設備進行充電,可使用家用電源或專用的充電樁電源。充電電流較小一般在16-32A左右,電流可直流或者兩相交流電和三相交流電,因此視乎電池組容量大小充電時間為5至8小時。
電動車多數采用16A的插頭的電源線,配合著合適的插座和車載充電機,即可在家中為電動車充電。要注意的是,一般家用插座為10A,16A插頭并不通用。需要用電熱水器或空調的插座。電源線上的插頭有標明該插頭是10A還是16A。當然也可以采用廠家配備的充電設備。
盡管常規充電模式缺點非常明顯,充電時間較長,但其對充電的要求并不高,充電器和安裝成本較低;可充分利用電力低谷時段進行充電,降低充電成本;更為重要的優點是可對電池深度充電,提升電池充放電效率,延長電池壽命
常規充電模式適用非常廣泛,可設立在家里、公共停車場與公共充電站等可長時間停放地方。因充電時間較長,可大大滿足白天運作,晚上休息的車輛。
更進一步的了解,常規充電模式主要采用定流充電和定壓充電兩種方式進行充電。定流充電是指充電全過程中,保持充電電流基本恒定的充電方法。在充電過程中,因為充電電流會隨著電池組的電動勢逐漸升高而下降,所以需要隨時根據充電程度調整電壓和分級調整定流電流。主要應用于初充電、補充充電和去硫化充電。
定壓充電時是指充電過程中,電源電壓始終保持不變的充電方法。采用定壓充電時,電池組必須并聯在充電電源之間。隨著電池組電動勢的增加,充電電流會逐漸減小,若充電電壓調節恰當,充電電流變為0自動停止,即為充電終了。定壓充電缺點是,必須適當地選擇充電電壓,若電壓過高,容易過充電,電池活性物質脫落,電池整體發熱,容易自燃;并且定壓充電不能保證徹底充滿電。
定流充電適應性強,可以任意選擇和調整充電電流,因此可對各種不同情況的電池組深度充電,對電池組損害非常小,可延長電池組整體壽命?墒沁@種方法最大弊端是充電時間過長,且需要經常調節充電電壓來調節電流。定壓充電可減少充電時,不必要的麻煩,F在的常規充電模式基本都采用定流和定壓充電混合工作,充電前期采用定流充電,可保證電池深度充電;后期則采用定壓充電,可自動減少電流大小結束充電,避免過充電。用戶無需選擇何種充電方式。
快速(超級)充電模式
就是能快速充滿電的充電方法,通過非車載充電機采用大電流給電池直接充電,使電池在短時間內可充至80%左右的電量,因此也稱為應急充電?焖俪潆娔J降拇頌樘厮估壋潆娬?焖俪潆娔J降碾娏骱碗妷阂话阍150~400A和200~750V,充電功率大于50kW。此種方式多為直流供電方式,地面的充電機功率大,輸出電流和電壓變化范圍寬。
雖然快速充電的充電速度非常高,其充電時間接近內燃機注入燃油的時間?墒浅潆娫O備安裝要求和成本也非常高。并且快速充電的電流電壓較高,短時間內對電池的沖擊較大,容易令電池的活性物質脫落和電池發熱,因此對電池保護散熱方面要求有所更高的要求,并不是每款車型都可快速充電。無論電池再完美,長期快速充電終究影響電池的使用壽命。
充電會給電池帶來傷害,是因為其充電方法是采用脈沖快速充電。脈沖快速充電是指充電過程中不斷用反復放電充電的循環充電。首先給電池組用0.8-1倍額定容量的大電流進行定流充電,使蓄電池在短時間內充至額定容量的50%-60%。接著由電路控制先停止充電25~40ms,接著在放電或反充電,使電池組反向通過一個較大的脈沖電流,然后在停止充電。之后的充電都按照正脈沖充電-前停充-負脈沖瞬間放電-后停充-再正脈沖充電的循環,直至充滿。
脈沖快速充電的最大優點為充電時間大為縮短;且可增加適當電池容量,提高啟動性能?墒敲}沖充電電流較大,對極板的活性物質的沖刷力強,活性物質易脫落,因此對電池組壽命有一定影響,F階段大多數快速充電都采取脈沖充電方法。
快速充電模式實質上為應急充電模式,其目的是短時間內給電動汽車充電。高功率高電壓的工作條件,從而使得快速充電模式僅存在在大型充電站或公路旁作為應急使用?傮w使用層面來說,并不建議常使用快速充電模式進行充電,F階段大多數電動車僅可使用常規的充電模式,快速充電模式僅部分車型支持。