电动汽车一切都很好,但充电无法忍受。电动车主,好像有这样的问题。车好好的,桩子好好的,但是插上枪好像充不了电。搬一把枪,换桩,或者放两三天,莫名其妙地又好了起来。

给手机充电只是快点慢慢来。但是要2022年,为什么电动车充电那么难?今天,小编们和大家闲聊,给电动车充电的酸泪。

比起加油等简单动作,充电过程要复杂得多,超过100页的国家标准要规范它。光学标准中提到的术语有数十页的说明。

有些合伙人可以说充电很麻烦。这就是我不买电动车的原因。但是,由于充电过程受到严格限制,所以我认为这个过程是有序的。

没有92 ~ 95次电,北上广的电不会比其他城市好。2万多辆红光迷你和200万辆保时捷Taycan,充电的电力是一样的。(阿尔伯特爱因斯坦,Northern Exposure,)从相对无序到有序,本身就是能源利用水平的升级。

但是要回答不能充电的问题,原则上要介绍知识。

欢迎来到这次视频节目。

“电爸爸”充电总是失败吗?工程师解释充电原理和诀窍。

1电动车充电原理

打开电动车的充电盖。这是在绿心频道测量的iD3。一般可以看到两个口——上分别写着交流电和直流电。

汽车充电,本质上是电能交换。来自电网源头的电力是交流电源,用电池充电的电力是直流的。然后,必须有完成交流向直流过渡的设备。

我们不需要知道这个设备叫什么名字。我们只需要知道,这个设备的车外都可以安装。但是充电电池的电流越大,这个设备也就越大。

如果这台机器在外面,就是快充。冰箱,甚至可能和房间一样大。所以功率可以很高。我们一般说的“快速充电”、“过度充电”,15分钟充电一半,5分钟充电可以跑100公里。都是3354直流充电。

如果要把机器装在车上,就不会像冰箱那么大,其能力也相对较小。电力网发出的交流功率不能转换很多。功率一般为7千瓦、10千瓦、最高20千瓦。因为比较慢,所以称为“慢充电”,所谓的交流充电。

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交流,直流,其实指的是进入电动车充电口的电流。今天我们就看看这个交流充电,就是慢充。

这是我国国标(GB18487)规定的交流充电口。一共有7个孔。中间三根粗的,是零线、地线和火线,就走正常的交流电。底下这两个孔没有什么用。

值得我们关注的是上面这两个,这两个孔一个叫CC,一个叫CP。他们有什么用呢?

这张图,应该很能说明问题。左边的框是充电桩,中间是充电枪,右边是电动车。

CC线主要是充电枪和车在交互。CC这个孔后面,连着充电枪里的一个电阻。它的任务,就是告诉车上的电池管理系统BMS,充电枪到底连上了?还是断开了。又或许,连上一半了?有小伙伴可能会想,充电枪还能只连上一半吗?

答案是当然的,哪怕你觉得充电枪已经完全插入充电口了,但它和车到底连没连上,你说了不算,CC说了算,这也是电动车有时候充不上电的原因之一,我们待会儿再讲。

CP主要是充电桩和车在交互。CP线上有两个开关,充电桩想要停止充电,比如余额不足时,那这个S1会断开。车上的BMS想要停止充电,比如电池充满了,那S2就会断开。

当充电枪完全连上的时候,车上的BMS,会开始检验来自CP的信号。

CP是一个很简单的占空比信号,通过占空比的大小,充电桩会给BMS,传递一些简单的信息。

比如说从一条直线变为脉冲波时,代表充电桩处于可充电状态。当占空比介于8%到90%,占空比的值直接决定了充电桩可以提供的最大电流。而占空比如果在两端,就是不能充电的意思。

从这里我们可以看到几个有意思的事情。

首先慢充桩其实就是一个很简单的装置,说穿了就是一个电路开关。

其次,CC和CP,通过两个简单的信号回路设计,让慢充桩、充电枪和车辆有了最简单、但足够的信息交互,可以完成慢充的整个过程。

可能有人会说会,就这么简单几根线,也没有什么复杂的逻辑,那为什么这么简单的慢充,有时候也会出问题呢?

2 为什么慢充有时会充不上电?

  • 充电枪上的按钮没有完全抬起来

理想很美好的,但现实很骨感。比如我们刚刚提到的那个,“充电枪连一半”状态。

比如在充电的时候,你去按充电枪上的那个按钮,那枪里面的锁扣就会松开,但有时候那个锁扣如果卡住了,没有完全抬起来,那充电枪可不就是只连了一半吗。

如果这时充电枪上还通着十几安培的电流的时候,那直接拔枪,那就和我们平时拔插座时一样,孔里会拉出火花,发生危险。

为避免危险,BMS通过CC这个电阻信号,主动把功率降下来。但保证安全的同时,也导致了始终无法满功率充电。

所以充电的时候,一定要确保这个卡扣,完全弹上去。

  • 充电口烧蚀

还有,刚刚说的降功率,其实是有一个过程的。虽然BMS发出一个信号,最快只需要几十毫秒,但如果你手速实在很快,在硬件反应过来之前,就把枪拔出来了,时间长了,充电口就会烧蚀。

我这里有几个被烧蚀的充电口金属环。产生了这样的氧化层之后,电阻会变大,也就会导致,时而能充,时而不能充的情况了。所以赶紧去检查一下你的充电口哦。

  • 充电桩没有接地

当然,问题肯定不止这一个。在开始充电之前,BMS必须要自我检查,绝缘了吗?接地了吗?不会把外面的人给电倒了吧。

我们刚刚说,这个标准充电口,中间那根是地线。充电桩在安装的时候,必须做到有效接地,否则充电过程,也会受到影响。

我就听说过许多充电抱怨的案例,查了半天,结果是充电桩接地没有做好,甚至豆腐渣工程,根本没有去做接地。这里有句行话,叫这个电“不干净”,指的就是没有接地。

这些检测,是电动车,必须要做的事情。电动车厂家,不能把车主的安全,全部托付给充电桩和充电站

说到这里,我只能叹气,作为一名苦逼的BMS工程师,我们实在是见过了太多太多不靠谱的充电桩了,如果你们感兴趣的话,我们可以出一期充电桩红黑榜。

好了,不吐槽了。如果有任何关于充电的其他问题,欢迎在评论区留言。之后我们再聊聊直流快充,记得持续关注哦~

没看懂?赶紧前往视频版观看鸭~

电动爹充电总是失败?工程师讲解充电原理与诀窍【交流慢充篇】

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