桂林市计量测试研究所 广西省桂林市 541004
摘要:科技的进步,促进人们对能源需求的增多。电动汽车是新能源汽车的发展方向,是我国汽车和相关产业难得的机遇和挑战。电动汽车充电技术的研究以及充电基础设施的建设是整个电动汽车产业健康发展的基础和前提。随着国家对电动汽车的重视,根据电动汽车充电桩的建设能够解决电动汽车的续航问题,加强电动汽车充电桩充电技术难题的攻克显得尤为重要。本文就如何解决电动汽车充电桩充电技术难题展开探讨。
关键词:电动汽车;充电桩;充电技术;解决难题
引言
进入到21世纪以来,社会中的环境为题已经成为了人们越来越关注的热点,对于此很多的科学家以及社会一些相关人士也陆续的召开了气候大会,并且要呼吁全世界的人们都要保护人类赖以生存的家园。环境受到污染的原因之一就是汽车的尾气,所以能够在一定程度上减少汽车尾气的排放,就要减少对汽车的使用。现在人们出行的时候也会将自行车加入到选项当中,自行车也已经成为了现代人们比较喜爱的代步工具,既省钱,又方便,还环保。随着科技的发展,电动自行车也逐渐的出现在了人们的视野当中,因此电动自行车无线充电桩也成为了当前不可或缺的充电装置。
1交流充电方式
交流充电一般采用220V单向交流电或者380V三相交流电,通过车内安装的车载充电机,转换为合适电压的直流电,对车载动力蓄电池进行充电。该种方式充电电流较小,充电时间一般都在6h以上。电动汽车家用充电设施和小型充电站多采用这种充电方式。家庭充电一般采用220V单向交流电,充电线作为标准配置平常放在后备箱里,充电时只需将三孔插头插入停车场或家中的电源插座,将充电枪插入车上交流充电口即可。小型充电站一般采用380V三相交流电或者220V单相交流电,充电桩设置在公共停车场、大型商超、办公楼停车场、学校、公园等地,车主将车停靠在装有充电桩的停车位上,连接充电线即可开始充电,通常采用投币、刷卡等计费方式。主要优点:(1)充电桩成本低,安装方便,一般停车场都可以进行改造;(2)可利用电网晚间的低谷电进行充电,充电成本较低;(3)充电电流较小,电压相对稳定,能够保证动力电池组安全和延长使用寿命。主要缺点:充电时间过长,难以满足车辆紧急运行和长时间续航里程的需求。
2电动汽车充电桩和充电技术的现状
在当前的电动汽车充电桩和充电技术的实际情况中,充电桩往往采用电气控制与交易服务一体化的模式设计而成的,其硬件构造主要运用一块板卡集成设计。由于电气控制与服务交易部门的连接,导致电动汽车充电桩电气服务与电气控制融合在一起,导致充电桩的扩展性较差,不利于系统集成处理,进而不利于电动汽车的发展。因此,在当前的电动汽车充电桩和充电技术的不利于更新和技术改造的难题,其涉及的情况主要包括两部分:其一,扩展性,在当前的电动车充电桩涉及中,其产品的扩展性较差,不方便更新和系统功能集成,导致后期的充电服务和技术难以安装部署,造成电动车充电桩的更新和技术改造较难的问题;其二,不规范,当前的电动车充电桩操作相对较为复杂并且不规范,例如,在当前的电动车充电桩建设使用的往往设备与操作界面存在不统一性,导致操作流程往往不同,摒弃服务充电技术的规章不标准化,实际的操作流程往往存在不规范的现象。在当前的电动车充电桩充电技术的难题现状中,主要设计规范性和发展性难题。因此,实际的技术创新需要引进模块组件化,将电动车充电桩的控制与交易独立,构建电动车充电桩和操作用户可以信任的网络平台提高电动车充电桩充电技术的可行性和发展性。
3电动汽车充电桩充电技术难题解决策略
3.1采取无线电桩实施的充电技术
大多数的电动自行车的充电桩主要是根据充电时间来进行计算价格的,主要包括3个档位,包括:即刻充、快充与慢充。一般的充电桩的限载功率在20W到500W左右,而且不同的位置所有的充电桩也有差异。
基本上电动自行车充电桩的一头都是安装在管理人员的办公室中,其中包含总控制台,如果出现了超负荷充电的情况,就能够自动跳闸,并且及时的断电,这样才保证不会发生烧坏线路或者是发生火灾等安全问题。根据相关的调查结果显示,普通的电动自行车充电桩的价格浮动在1000元期间,但是由于成本不是特别高但,而且相对便宜又实用,但是下去街道中电动自行车充电桩数量很少,无法满足市民充电的需求,这种歌情况说明电动自行车充电桩还没有到一个十分普及的程度。当下,我国逐渐扩大大规模建设电动汽车的充电桩的规模,但与由于各种原因的限制,充电桩不仅要给电动自行车充电,还需要给电动汽车进行充电,一般遇到这种情况用户需要在连接充电桩时选择使用的车辆就可以了。全国已经建成的充换电站已达到了3600座,而公共充电桩也有4.9万个,根据未来的计划,还会投入130亿元新建2000个充换电站与万余个公共充电桩。
3.2优化在电动汽车充电桩充电技术的效果
在电动汽车充电桩的充电技术难题解决上,需要当前的电动汽车充电桩的构架进行创新,运用新型信息网络技术来实现充电桩的交易服务和充电控制的独立。在实际的效果中,在成本对比上:优化后的电动汽车充电桩构架能够时间逐渐优化设计,将控制与充电交易服务分离,确保每个部分不会对其他的造成影响,保证了硬件资源的合理运用和技术改造;同样在维修成本上,改进后的电动汽车充电桩能够降低后期的维护工作量,方便充电技术的升级;在电动汽车用户的体验上,创新的电动汽车充电桩具备简单的操作,不需要学习较高的技术就能够实现电动汽车的充电。
4电动汽车充电桩无线充电技术的发展措施
4.1积极加入政府和产业联盟重点支撑的示范工程,依托政府财政资金支持推动企业持续创新发展
如公司联合当地车企,获得地方政策支持,通过“一揽子”合作计划推出适合于城市公交线路特点的定制无线车辆,通过品牌效应带动,迅速推广占领市场。国内高校院所如中国科学院、清华大学、东南大学、天津大学,都具有较强的科技研发能力,申请了大量专利,可以借鉴行业比较成熟的“设备产品+服务+平台”的商业模式,创新性地从人力资源、科研创新、国家重点实验室、市场营销等多个维度与高校进行深度合作,加速高价值专利成果转移转化,促进企业与科研院校共同发展壮大。
4.2加强电磁感应式充电桩应用
在电动汽车充电桩充电技术的难题解决中,可以发展电磁感应式充电桩来帮助电动汽车的推广以及运用。在电磁感应式充电桩的应用前景中,需要构建电磁感应式充电桩,通过无线充电模式来帮助电动汽车进行充电。其基本原理为借助电磁场能够穿越非金属的物体,从而利用磁生电原理来进行。通过将电磁能转换成电能,进而将能量充电磁感应式充电桩转移到汽车,实现无线充电技术的电能传输。由于电磁感应在当前的电动汽车运用中存在较多的问题还未解决,因此,电磁感应式充电技术可以作为未来的电动汽车充电桩的充电核心技术。通过信息技术的发展,来解决当前电磁感应式充电桩在实际中存在的问题,通过其他技术的运用来保证电磁感应式充电技术帮助当前的电动汽车充电桩技术进行创新。
结语
动汽车行业想要更好的发展,离不开充电技术和充电基础设施的发展,如何充分发挥每种充电方式的优点,合理规划布局充电基础设施,解决每种充电方式存在的技术问题,是新能源电动汽车行业整体规划以及技术人员选择研究方向所应该关心的问题。
参考文献
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