Mit der boomenden Entwicklung der Branche für Fahrzeuge mit neuer Energie nimmt die DC-Ladesäule als Schlüsseleinrichtung für das schnelle Laden von Elektrofahrzeugen allmählich eine wichtige Position auf dem Markt ein, undBeiHai Power(China) leistet als Mitglied des Bereichs der neuen Energien ebenfalls wichtige Beiträge zur Popularisierung und Förderung neuer Energien. In diesem Artikel werden wir die DC-Ladesäulen im Hinblick auf Anwendungstechnologie, Funktionsprinzip, Ladeleistung, Klassifizierungsstruktur, Nutzungsszenarien und Eigenschaften näher erläutern.
Einsatz von Technologie
Die DC-Ladesäule (kurz DC-Ladesäule) nutzt fortschrittliche Leistungselektroniktechnologie. Ihr Herzstück ist der interne Wechselrichter. Dieser wandelt Wechselstrom aus dem Stromnetz effizient in Gleichstrom um und speist ihn direkt in die Batterie des Elektrofahrzeugs zum Laden ein. Dieser Umwandlungsprozess erfolgt innerhalb der Ladesäule, wodurch Energieverluste durch den Bordwechselrichter des Elektrofahrzeugs vermieden und die Ladeeffizienz deutlich verbessert werden. Darüber hinaus ist die DC-Ladesäule mit einem intelligenten Steuerungssystem ausgestattet, das Ladestrom und -spannung automatisch an den Echtzeitstatus der Batterie anpasst und so einen sicheren und effizienten Ladevorgang gewährleistet.
Funktionsprinzip
Das Funktionsprinzip der Gleichstrom-Ladesäule umfasst hauptsächlich drei Aspekte: Leistungsumwandlung, Stromregelung und Kommunikationsmanagement:
Leistungsumwandlung:Die Gleichstrom-Ladesäule muss zunächst Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln, was durch den internen Gleichrichter realisiert wird. Der Gleichrichter verwendet üblicherweise eine Brückengleichrichterschaltung, die aus vier Dioden besteht und die negative und positive Hälfte des Wechselstroms jeweils in Gleichstrom umwandeln kann.
Stromregelung:Gleichstromladegeräte müssen den Ladestrom regeln, um die Sicherheit und Effizienz des Ladevorgangs zu gewährleisten. Die Stromregelung erfolgt durch den Laderegler in der Ladesäule, der die Größe des Ladestroms dynamisch an den Bedarf des Elektrofahrzeugs und die Kapazität der Ladesäule anpassen kann.
Kommunikationsmanagement:Gleichstrom-Ladesäulen kommunizieren in der Regel auch mit dem Elektrofahrzeug, um den Ladevorgang zu verwalten und zu überwachen. Die Kommunikationsverwaltung erfolgt über das Kommunikationsmodul in der Ladesäule. Dieses ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation mit dem Elektrofahrzeug. Dazu gehört das Senden von Ladebefehlen von der Ladesäule an das Elektrofahrzeug und das Empfangen von Statusinformationen des Elektrofahrzeugs.
Ladeleistung
DC-Ladesäulen sind für ihre hohe Ladeleistung bekannt. Es gibt eine Vielzahl vonDC-LadegeräteAuf dem Markt sind verschiedene Ladegeräte erhältlich, darunter 40 kW, 60 kW, 120 kW, 160 kW und sogar 240 kW. Diese Hochleistungsladegeräte können Elektrofahrzeuge in kurzer Zeit schnell aufladen und so die Ladezeit erheblich verkürzen. Beispielsweise kann eine Gleichstrom-Ladestation mit einer Leistung von 100 kW die Batterie eines Elektrofahrzeugs unter idealen Bedingungen in etwa einer halben bis einer Stunde vollständig aufladen. Die Supercharging-Technologie erhöht die Ladeleistung sogar auf über 200 kW, was die Ladezeit weiter verkürzt und den Nutzern von Elektrofahrzeugen großen Komfort bietet.
Klassifizierung und Struktur
Gleichstrom-Ladesäulen können nach verschiedenen Kriterien klassifiziert werden, beispielsweise nach Leistungsgröße, Anzahl der Ladepistolen, Bauform und Installationsmethode.
Ladesäulenstruktur:Gleichstrom-Ladesäulen können in integrierte Gleichstrom-Ladesäulen und geteilte Gleichstrom-Ladesäulen eingeteilt werden.
Standards für Ladeeinrichtungen:kann in chinesische Standards unterteilt werden:GB/T; Europäischer Standard: IEC (Internationale Elektrotechnische Kommission); US-Standard: SAE (Society of Automotive Engineers of United States); Japanischer Standard: CHAdeMO (Japan).
Klassifizierung der Ladepistole:Je nach Anzahl der Ladepistolen kann der Ladestapel in Einzelpistolen, Doppelpistolen und Dreifachpistolen unterteilt und auch entsprechend der tatsächlichen Nachfrage angepasst werden.
Zusammensetzung der inneren Struktur der Ladesäule:Der elektrische Teil vonDC-LadestationBesteht aus einem Primär- und einem Sekundärkreis. Der Eingang des Hauptkreises ist dreiphasiger Wechselstrom, der vom Lademodul (Gleichrichtermodul) nach Eingabe des Leistungsschalters und des Wechselstrom-Smartmeters in für die Batterie geeigneten Gleichstrom umgewandelt und anschließend mit der Sicherung und dem Ladegerät verbunden wird, um das Elektrofahrzeug zu laden. Der Sekundärkreis besteht aus Ladesäulensteuerung, Kartenleser, Bildschirm, Gleichstrommessgerät usw. Er bietet Start-Stopp-Steuerung und Not-Aus-Betrieb sowie Mensch-Maschine-Interaktionsgeräte wie Signalleuchten und Bildschirme.
Nutzungsszenario
DC-Ladesäulenwerden aufgrund ihrer Schnellladeeigenschaften häufig an verschiedenen Orten eingesetzt, an denen eine schnelle Stromversorgung erforderlich ist. Im öffentlichen Nahverkehr, beispielsweise für Stadtbusse, Taxis und andere Fahrzeuge mit hohem Verkehrsaufkommen, bieten Gleichstrom-Ladesäulen eine zuverlässige Schnellladelösung. Auch an Autobahnraststätten, in großen Einkaufszentren, auf öffentlichen Parkplätzen und an anderen öffentlichen Plätzen bieten Gleichstrom-Ladesäulen bequeme Lademöglichkeiten für vorbeifahrende Nutzer von Elektrofahrzeugen. Darüber hinaus werden Gleichstrom-Ladesäulen häufig an speziellen Standorten wie Industrie- und Logistikparks installiert, um den Ladebedarf der dortigen Spezialfahrzeuge zu decken. Mit der Popularität von Fahrzeugen mit alternativer Energie werden auch in Wohngebieten zunehmend Gleichstrom-Ladesäulen installiert, um den Elektrofahrzeugen der Bewohner bequemes Laden zu ermöglichen.
Merkmale
Hohe Effizienz und Geschwindigkeit: Die Stromumwandlung der Gleichstrom-Ladesäule erfolgt innerhalb der Säule, wodurch der Verlust des Bordwechselrichters vermieden und das Laden effizienter gestaltet wird. Gleichzeitig ermöglicht die hohe Ladeleistung ein schnelles Aufladen von Elektrofahrzeugen in kurzer Zeit.
Vielseitig einsetzbar: DC-Ladesäulen eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungsszenarien, darunter öffentliche Verkehrsmittel, spezielle Stationen, öffentliche Plätze und Wohnanlagen usw., um den Ladeanforderungen verschiedener Benutzer gerecht zu werden.
Intelligent und sicher: Mit einem intelligenten Steuerungssystem ausgestattete DC-Ladesäulen 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 alternativer Energie: Die breite Anwendung von Gleichstrom-Ladesäulen trägt maßgeblich zur Popularität von Fahrzeugen mit alternativer Energie bei und fördert die schnelle Entwicklung der Branche der Fahrzeuge mit alternativer Energie.
Veröffentlichungszeit: 17. Juli 2024