Mit der rasanten Entwicklung der Branche für neue Energiefahrzeuge nimmt die Gleichstrom-Ladesäule als Schlüsseleinrichtung für das Schnellladen von Elektrofahrzeugen zunehmend eine wichtige Stellung auf dem Markt ein, undBeiHai PowerChina leistet als Akteur im Bereich der neuen Energien einen wichtigen Beitrag zur Verbreitung und Förderung dieser Technologien. In diesem Artikel werden wir die Gleichstrom-Ladesäulen hinsichtlich Anwendungstechnik, Funktionsprinzip, Ladeleistung, Klassifizierungsstruktur, Einsatzszenarien und Eigenschaften näher erläutern.
Technologieeinsatz
Die DC-Ladesäule (im Folgenden: DC-Ladesäule) nutzt fortschrittliche Leistungselektronik und zeichnet sich durch einen integrierten Wechselrichter aus. Dieser wandelt Wechselstrom aus dem Stromnetz effizient in Gleichstrom um und speist damit direkt die Batterie des Elektrofahrzeugs zum Laden. Da die Wandlung direkt in der Ladesäule erfolgt, werden die Verluste durch den fahrzeuginternen Wechselrichter vermieden, was die Ladeeffizienz deutlich steigert. Zusätzlich verfügt die DC-Ladesäule über ein intelligentes Steuerungssystem, das Ladestrom und -spannung automatisch an den aktuellen Batteriezustand anpasst und so einen sicheren und effizienten Ladevorgang gewährleistet.
Funktionsprinzip
Das Funktionsprinzip der Gleichstrom-Ladesäule umfasst im Wesentlichen drei Aspekte: Leistungsumwandlung, Stromregelung und Kommunikationsmanagement:
Leistungsumwandlung:Die Gleichstrom-Ladesäule muss zunächst Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln. Dies geschieht durch den internen Gleichrichter. Üblicherweise wird hierfür eine Brückengleichrichterschaltung verwendet, die aus vier Dioden besteht und die negative und positive Halbwelle des Wechselstroms jeweils in Gleichstrom umwandelt.
Stromregelung:Gleichstromladegeräte müssen den Ladestrom regeln, um die Sicherheit und Effizienz des Ladevorgangs zu gewährleisten. Die Stromregelung erfolgt durch den Laderegler im Ladesäulenmodul, der die Ladestromstärke dynamisch an den Bedarf des Elektrofahrzeugs und die Kapazität der Ladesäule anpassen kann.
Kommunikationsmanagement:Gleichstrom-Ladesäulen verfügen üblicherweise auch über die Funktion, mit dem Elektrofahrzeug zu kommunizieren, um den Ladevorgang zu steuern und zu überwachen. Die Kommunikationssteuerung erfolgt über das in der Ladesäule integrierte Kommunikationsmodul, das eine bidirektionale Kommunikation mit dem Elektrofahrzeug ermöglicht. Dazu gehört das Senden von Ladebefehlen von der Ladesäule an das Elektrofahrzeug sowie der Empfang von Statusinformationen des Elektrofahrzeugs.
Ladeleistung
Gleichstrom-Ladesäulen sind für ihre hohe Ladeleistung bekannt. Es gibt eine Vielzahl von...GleichstromladegeräteAuf dem Markt sind unter anderem Ladegeräte mit 40 kW, 60 kW, 120 kW, 160 kW und sogar 240 kW erhältlich. Diese Hochleistungsladegeräte laden Elektrofahrzeuge in kürzester Zeit auf und verkürzen so die Ladezeit erheblich. Beispielsweise kann eine 100-kW-Gleichstromladesäule unter optimalen Bedingungen die Batterie eines Elektrofahrzeugs in etwa einer halben bis einer Stunde vollständig aufladen. Die Schnellladetechnologie erhöht die Ladeleistung sogar auf über 200 kW, wodurch die Ladezeit weiter verkürzt und der Komfort für Elektrofahrzeugnutzer deutlich erhöht wird.
Klassifizierung und Struktur
Gleichstrom-Ladesäulen können nach verschiedenen Kriterien klassifiziert werden, wie z. B. nach Leistung, Anzahl der Ladekanonen, Bauform und Installationsmethode.
Ladesäulenstruktur:Gleichstrom-Ladesäulen lassen sich in integrierte Gleichstrom-Ladesäulen und geteilte Gleichstrom-Ladesäulen unterteilen.
Standards für Ladeeinrichtungen:kann in chinesische Standards unterteilt werden:GB/TEuropäischer Standard: IEC (Internationale Elektrotechnische Kommission); US-Standard: SAE (Society of Automotive Engineers der Vereinigten Staaten); Japanischer Standard: CHAdeMO (Japan).
Klassifizierung von Ladepistolen:Je nach Anzahl der Ladekanonen kann der Ladestapel in Einzelkanonen-, Doppelkanonen-, Dreikanonen-Systeme unterteilt werden und kann auch nach den tatsächlichen Anforderungen individuell angepasst werden.
Innerer Aufbau der Ladesäule:Der elektrische Teil vonDC-LadeanschlussDas System besteht aus einem Primär- und einem Sekundärkreis. Der Hauptkreis wird mit dreiphasigem Wechselstrom gespeist, der nach dem Schutzschalter und dem Wechselstromzähler vom Lademodul (Gleichrichtermodul) in für die Batterie geeigneten Gleichstrom umgewandelt und anschließend über die Sicherung und das Ladegerät zum Laden des Elektrofahrzeugs geleitet wird. Der Sekundärkreis umfasst Ladesäulen-Controller, Kartenleser, Display, Gleichstromzähler usw. Er ermöglicht die Start-Stopp- und Not-Aus-Funktion sowie die Mensch-Maschine-Interaktion, beispielsweise durch Signalleuchten und Display.
Anwendungsszenario
Gleichstrom-LadesäulenAufgrund ihrer Schnellladefähigkeit werden Gleichstrom-Ladesäulen (DC-Ladesäulen) häufig an Orten eingesetzt, die einen schnellen Strombedarf haben. Im öffentlichen Nahverkehr, beispielsweise bei Stadtbussen, Taxis und anderen Fahrzeugen mit hohem Verkehrsaufkommen, bieten DC-Ladesäulen eine zuverlässige Schnellladelösung. Auch an Autobahnraststätten, in großen Einkaufszentren, auf öffentlichen Parkplätzen und anderen öffentlichen Orten ermöglichen DC-Ladesäulen das bequeme Laden von Elektrofahrzeugen. Darüber hinaus werden DC-Ladesäulen oft an speziellen Standorten wie Industrie- und Logistikparks installiert, um den Ladebedarf der dort eingesetzten Spezialfahrzeuge zu decken. Mit der zunehmenden Verbreitung von Elektrofahrzeugen werden auch in Wohngebieten vermehrt DC-Ladesäulen installiert, um den Anwohnern das Laden ihrer Elektrofahrzeuge zu erleichtern.
Merkmale
Hohe Effizienz und Geschwindigkeit: Die Leistungsumwandlung der Gleichstrom-Ladesäule erfolgt innerhalb der Säule selbst. Dadurch werden Verluste durch den Bordwechselrichter vermieden und der Ladevorgang effizienter gestaltet. Gleichzeitig ermöglicht die hohe Ladeleistung ein schnelles Aufladen von Elektrofahrzeugen in kurzer Zeit.
Weitgehend einsetzbar: DC-Ladesäulen eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungsszenarien, darunter öffentliche Verkehrsmittel, Spezialstationen, öffentliche Plätze und Wohngebiete usw., um den Ladebedarf verschiedener Nutzer zu decken.
Intelligent und sicher: DC-Ladesäulen, die mit einem intelligenten Steuerungssystem ausgestattet sind, können den Batteriestatus in Echtzeit überwachen und die Ladeparameter automatisch anpassen, um die Sicherheit und Stabilität des Ladevorgangs zu gewährleisten.
Förderung der Entwicklung von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben: Die breite Anwendung von Gleichstrom-Ladesäulen bietet eine starke Unterstützung für die Popularität von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben und fördert die rasante Entwicklung der Branche für Fahrzeuge mit alternativen Antrieben.
Veröffentlichungsdatum: 17. Juli 2024
