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电动汽车电池的三种充电模式

时间:2014-10-24 9:45:09来源:本站原创浏览次数:
    当前,电动汽车充电设施的建设进度已经严重影响了我国电动汽车大规模推广应用。本文通过对国内外电动汽车充电模式及家庭分布式储能模式的分析和研究,提出了可有效缓解和解决电动汽车充电难的技术方案。
 
电动汽车动力电池以锂电池为主,现有常规充电、快速充电和电池组快速更换三种模式。
电动车充电

1)常规充电(慢充)模式。

    采用普通交流电源为车辆充电,是电动汽车最常用的充电方式,充电时电流和功率都较低,充电时间一般在 5~8 h,对电池的寿命和电网冲击影响较小,可利用夜间谷电时段为车辆充电,降低用电成本。但因充电所需时间较长,需要配置一台具有交直流转换功能的充电机。充电过程中需要长时间占用一个停车位。当车辆有紧急电能补充需求时,难以满足车主的需要。

2)快速(应急)充电模式。

    通过直流充电桩以较大的电流为车辆快速充电,一般 10~15 min 内就能使电池储电量达到 80%以上。充电桩一般需要设置在充电站内,通过充电站系统中的变流装置将电网的交流电转换为直流电以后方能为电动汽车充电。充电电压高"电流大,通常可达到常规充电电流的数倍甚至十几倍,充电时间相对较短。快速充电会降低动力电池的循环使用寿命。在车辆集中充电时对,电网有一定的冲击。车辆通常需要到就近的充电站进行充电,可作为常规充电方式的一种补充。

3)换电模式。

    直接用充满电的电池组更换能量已耗尽的电池组,更换电池组所需时间为 5~10 min。在一定程度上可弥补电动汽车充电时间长的缺陷。动力电池通常可以采用租赁的模式,降低电动汽车的初次购置成本。更换下来的动力电池有充裕的时间进行维护,可集中在低谷时段充电,对提高电池的循环寿命"降低用电成本有一定的积极意义。但由于各种电动汽车的规格大小不同,用途也不同,在设计上存在着诸多差别,很难将动力电池组做到标准化"系列化"统一化和通用化。换电模式需要建设标准的换电站,还需要准备大量的备用电池,存在用地需求大"场站建设周期长"资金投入大等问题。此种模式仅适合应用在特定的线路区间运行的某些特定的车型,应用范围将会十分有限。

    本文分析了电动汽车电池的三种充电模式,并对各个模式的优劣势进行了一定的分析,最后得出在电动汽车充电方式上目前还没有一个完美的解决方案,希望再未来几年锂电池技术有所突破。
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