充電范文10篇

摘要：伴隨著綠色低碳環(huán)保理念在汽車行業(yè)的滲透，電動(dòng)汽車在我國(guó)汽車行業(yè)中所占比例正在快速增加。隨著國(guó)家對(duì)電動(dòng)汽車的重視，根據(jù)電動(dòng)汽車充電樁的建設(shè)能夠解決電動(dòng)汽車的續(xù)航問(wèn)題，加強(qiáng)電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)難題的攻克顯得尤為重要。因此，本文主要對(duì)如何解決電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)難題進(jìn)行研究分析，旨在對(duì)當(dāng)前的電動(dòng)汽車充電樁現(xiàn)狀與存在問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)闡述，通過(guò)運(yùn)用相應(yīng)的對(duì)策來(lái)解決充電技術(shù)難題，將電動(dòng)汽車充電樁進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃，有助于提升電動(dòng)汽車充電樁的服務(wù)效率和運(yùn)營(yíng)成本，保障電動(dòng)汽車行業(yè)健康的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車；充電樁；充電技術(shù)；解決難題

1電動(dòng)汽車充電樁和充電技術(shù)的現(xiàn)狀

在當(dāng)前的電動(dòng)汽車充電樁和充電技術(shù)的實(shí)際情況中，充電樁往往采用電氣控制與交易服務(wù)一體化的模式設(shè)計(jì)而成的，其硬件構(gòu)造主要運(yùn)用一塊板卡集成設(shè)計(jì)。由于電氣控制與服務(wù)交易部門(mén)的連接，導(dǎo)致電動(dòng)汽車充電樁電氣服務(wù)與電氣控制融合在一起，導(dǎo)致充電樁的擴(kuò)展性較差，不利于系統(tǒng)集成處理，進(jìn)而不利于電動(dòng)汽車的發(fā)展。因此，在當(dāng)前的電動(dòng)汽車充電樁和充電技術(shù)的不利于更新和技術(shù)改造的難題，其涉及的情況主要包括兩部分：其一，擴(kuò)展性，在當(dāng)前的電動(dòng)車充電樁涉及中，其產(chǎn)品的擴(kuò)展性較差，不方便更新和系統(tǒng)功能集成，導(dǎo)致后期的充電服務(wù)和技術(shù)難以安裝部署，造成電動(dòng)車充電樁的更新和技術(shù)改造較難的問(wèn)題；其二，不規(guī)范，當(dāng)前的電動(dòng)車充電樁操作相對(duì)較為復(fù)雜并且不規(guī)范，例如，在當(dāng)前的電動(dòng)車充電樁建設(shè)使用的往往設(shè)備與操作界面存在不統(tǒng)一性，導(dǎo)致操作流程往往不同，摒棄服務(wù)充電技術(shù)的規(guī)章不標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)際的操作流程往往存在不規(guī)范的現(xiàn)象。在當(dāng)前的電動(dòng)車充電樁充電技術(shù)的難題現(xiàn)狀中，主要設(shè)計(jì)規(guī)范性和發(fā)展性難題。因此，實(shí)際的技術(shù)創(chuàng)新需要引進(jìn)模塊組件化，將電動(dòng)車充電樁的控制與交易獨(dú)立，構(gòu)建電動(dòng)車充電樁和操作用戶可以信任的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提高電動(dòng)車充電樁充電技術(shù)的可行性和發(fā)展性。

2電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)難題解決策略

2.1創(chuàng)新電動(dòng)汽車充電樁設(shè)計(jì)方案。在電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)難題的解決策略中，通過(guò)對(duì)當(dāng)前的電動(dòng)汽車充電樁的構(gòu)架進(jìn)行創(chuàng)新，運(yùn)用新型信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)充電樁的交易服務(wù)和充電控制的獨(dú)立，通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)化的充電樁交易和充電模式，有利于提高電動(dòng)汽車的充電便捷性和安全性。（1）電動(dòng)汽車充電樁構(gòu)架創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在新型的電動(dòng)汽車充電樁構(gòu)架設(shè)計(jì)中，需要改變當(dāng)前的充電控制和交易服務(wù)結(jié)合的模式。通過(guò)將充電控制與交易服務(wù)單獨(dú)設(shè)計(jì)成兩個(gè)部分，確保其中一個(gè)板塊能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車充電樁的充電服務(wù)；另一個(gè)板塊能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車充電樁的交易服務(wù)。通過(guò)分離充電技術(shù)和充電交易服務(wù)，不僅僅可以為每個(gè)板塊的更新和技術(shù)改造創(chuàng)造良好的外在條件，同樣也能夠?qū)㈦妱?dòng)汽車充電樁的生產(chǎn)模式規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化。通過(guò)電動(dòng)汽車充電樁的利于維護(hù)和審計(jì)，能夠有效的降低電動(dòng)汽車充電樁的后期資金使用。（2）電動(dòng)汽車充電樁功能設(shè)計(jì)與定義標(biāo)準(zhǔn)化。在電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)難題的解決策略中，需要進(jìn)行電動(dòng)汽車充電樁功能設(shè)計(jì)與定義標(biāo)準(zhǔn)化。例如，充電樁的功能需要蘊(yùn)含訪問(wèn)控制、用戶登錄認(rèn)證、費(fèi)用計(jì)算、充電數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)通信等基本功能。其中，電動(dòng)汽車充電樁的認(rèn)證需要包括到多種服務(wù)功能實(shí)現(xiàn)，電氣控制涉及充電控制和電氣開(kāi)關(guān)回路等功能。（3）電動(dòng)汽車充電樁標(biāo)準(zhǔn)和充電服務(wù)流程。在電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)難題的解決策略中，需要確認(rèn)電動(dòng)汽車充電樁標(biāo)準(zhǔn)和充電服務(wù)流程。在電動(dòng)汽車充電樁的架構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要制定規(guī)范和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)來(lái)支持整個(gè)充電樁的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。利用規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)現(xiàn)認(rèn)證結(jié)算單元的充電技術(shù)規(guī)范，確保認(rèn)證交易結(jié)算和運(yùn)營(yíng)管理之間的互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議，同樣需要保證電動(dòng)汽車充電樁的認(rèn)證與監(jiān)控運(yùn)營(yíng)具備合法性。在認(rèn)證結(jié)單元與監(jiān)控運(yùn)營(yíng)進(jìn)行連接中，保證電動(dòng)汽車充電樁的合法性，確保連接上能夠以隨機(jī)數(shù)形式完成鑒權(quán)認(rèn)證；在電動(dòng)汽車充電樁主站隨機(jī)數(shù)的生產(chǎn)主要有監(jiān)控運(yùn)營(yíng)端，用于監(jiān)控運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)的加密和電動(dòng)汽車充電樁數(shù)據(jù)的解密工作。2.2加強(qiáng)充電技術(shù)的信息化建設(shè)。在電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)難題的解決策略中，需要加強(qiáng)充電技術(shù)的信息化建設(shè)。加強(qiáng)充電技術(shù)的信息化建設(shè)主要涉及到電動(dòng)汽車充電樁的費(fèi)用平臺(tái)建設(shè)和信息化充電技術(shù)建設(shè)，在電動(dòng)汽車充電樁的硬件建設(shè)中，需要注重信息平臺(tái)硬件設(shè)施的選擇，例如，內(nèi)存處理器和網(wǎng)絡(luò)以及充電控制顯示接口。在加強(qiáng)充電技術(shù)的信息化建設(shè)中，需要完善模塊組件化的設(shè)計(jì)思路采用多種信息模塊化設(shè)計(jì)，確保在電動(dòng)汽車充電樁的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)各個(gè)電動(dòng)汽車充電樁的網(wǎng)絡(luò)連接，確保電動(dòng)汽車充電樁在信息化的網(wǎng)絡(luò)覆蓋下能夠?qū)崿F(xiàn)與服務(wù)系統(tǒng)的信息交叉。在內(nèi)加強(qiáng)的電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)的信息化建設(shè)，有助于電動(dòng)汽車充電樁產(chǎn)品的信息化系統(tǒng)的集成，方便靈活地布置電動(dòng)汽車充電樁。同樣信息化平臺(tái)的建設(shè)能夠幫助電動(dòng)汽車充電樁進(jìn)行及時(shí)道德更新或者充電技術(shù)的改造，很大程度上提高了電動(dòng)汽車的充電操作便捷和交易安全。2.3優(yōu)化在電動(dòng)汽車充電樁充電技術(shù)的效果。在電動(dòng)汽車充電樁的充電技術(shù)難題解決上，需要當(dāng)前的電動(dòng)汽車充電樁的構(gòu)架進(jìn)行創(chuàng)新，運(yùn)用新型信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)充電樁的交易服務(wù)和充電控制的獨(dú)立。在實(shí)際的效果中，在成本對(duì)比上：優(yōu)化后的電動(dòng)汽車充電樁構(gòu)架能夠時(shí)間逐漸優(yōu)化設(shè)計(jì)，將控制與充電交易服務(wù)分離，確保每個(gè)部分不會(huì)對(duì)其他的造成影響，保證了硬件資源的合理運(yùn)用和技術(shù)改造；同樣在維修成本上，改進(jìn)后的電動(dòng)汽車充電樁能夠降低后期的維護(hù)工作量，方便充電技術(shù)的升級(jí)；在電動(dòng)汽車用戶的體驗(yàn)上，創(chuàng)新的電動(dòng)汽車充電樁具備簡(jiǎn)單的操作，不需要學(xué)習(xí)較高的技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)汽車的充電。

考試不及格不能晉升領(lǐng)導(dǎo) 據(jù)新華社沈陽(yáng)7月11日電（葛紅霞）遼寧省公務(wù)員將進(jìn)行一次大“充電”。考試不及格的公務(wù)員，將不能晉升為領(lǐng)導(dǎo)。 記者從省人事廳獲悉，從11日開(kāi)始，遼寧省將對(duì)公務(wù)員進(jìn)行公共管理核心課程學(xué)習(xí)培訓(xùn)。 這次“充電”將涉及全省29萬(wàn)左右的公務(wù)員，除此之外，一些依照公務(wù)員制度管理的單位中除工勤人員以外的工作人員也將走進(jìn)課堂，再當(dāng)一把學(xué)生。此次大規(guī)模學(xué)習(xí)為期三年。

摘要:文章研究品牌電動(dòng)車配套充電樁的造型設(shè)計(jì)識(shí)別特征要素。以產(chǎn)品識(shí)別特征要素為基礎(chǔ)，對(duì)充電樁的形態(tài)、尺寸、色彩以及材質(zhì)識(shí)別特征進(jìn)行分析研究，進(jìn)而運(yùn)用到設(shè)計(jì)方案的推演與發(fā)散當(dāng)中。最終得到符合品牌產(chǎn)品識(shí)別要求的充電樁造型解決方案。通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)際案例，提出了基于產(chǎn)品識(shí)別特征要素的充電樁造型設(shè)計(jì)，為企業(yè)提供了電動(dòng)汽車配套設(shè)施造型設(shè)計(jì)的新思路。

關(guān)鍵詞:識(shí)別特征;充電樁;造型設(shè)計(jì)

目前按照國(guó)家規(guī)劃出最理想的電動(dòng)汽車與充電樁的比例應(yīng)達(dá)到1:1，但截止于2019年，我國(guó)的車樁比約等于3．3:1［1］。根據(jù)目前缺口可以看出，充電樁行業(yè)未來(lái)仍有很大的發(fā)展建設(shè)空間。技術(shù)與制造工藝同質(zhì)化現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重，品牌存在亟待提升自身產(chǎn)品識(shí)別度的需求。需要通過(guò)借助旗下產(chǎn)品來(lái)塑造成功的品牌形象。研究從產(chǎn)品識(shí)別中的形態(tài)、色彩、材質(zhì)以及尺寸識(shí)別特征要素出發(fā)，以汽車充電樁為例進(jìn)行相應(yīng)的產(chǎn)品識(shí)別造型設(shè)計(jì)與研究。

1產(chǎn)品識(shí)別特征要素概述

企業(yè)在實(shí)現(xiàn)品牌認(rèn)知的過(guò)程中會(huì)采用產(chǎn)品識(shí)別這一設(shè)計(jì)策略，產(chǎn)品識(shí)別是要素是品牌識(shí)別(CI)發(fā)展到產(chǎn)品識(shí)別(PI)過(guò)程中的識(shí)別理論產(chǎn)物。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中，產(chǎn)品由各個(gè)設(shè)計(jì)要素組成的，而產(chǎn)品識(shí)別的關(guān)鍵是有助于整合各個(gè)產(chǎn)品特征要素，使其形成一定的造型特征，從而運(yùn)用于新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與研發(fā)當(dāng)中，如圖1所示。產(chǎn)品識(shí)別中的特征要素主要包括形態(tài)識(shí)別、色彩識(shí)別、材質(zhì)識(shí)別以及尺寸識(shí)別［2］，這些特征要素由可成為產(chǎn)品識(shí)別的表現(xiàn)形式。一般存在可視化的物理特性。這種視覺(jué)上的造型特征能很快被用戶接受，并進(jìn)行相應(yīng)的信息轉(zhuǎn)碼，轉(zhuǎn)化為與品牌和產(chǎn)品形象統(tǒng)一的意象感受。

2汽車充電樁造型設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

摘要：免維護(hù)蓄電池及先進(jìn)的充電設(shè)備為變電所的安全運(yùn)行及維護(hù)提供了可靠的保障。本文針對(duì)牡丹江電業(yè)局所屬各個(gè)變電所的免維護(hù)蓄電池及充電設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了分析探討，總結(jié)出一些運(yùn)行及維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：免維護(hù)蓄電池運(yùn)行維護(hù)

1引言

變電所的直流系統(tǒng)是繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和斷路器正確動(dòng)作的基本保證，其穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)防止系統(tǒng)破壞性事故擴(kuò)大和設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞至為重要。

隨著遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，牡丹江電業(yè)局110KV及以下變電所逐漸改造成無(wú)人值班變電所，成立了集控站，對(duì)所轄各所進(jìn)行集中監(jiān)控及運(yùn)行維護(hù)，各所現(xiàn)場(chǎng)不再保留運(yùn)行值班人員，這就對(duì)蓄電池及充電設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求。

以前，應(yīng)用較為普遍的有鎘鎳蓄電池和鉛酸蓄電池兩種，充電設(shè)備采用可控硅整流裝置，但這兩種蓄電池存在維護(hù)工作量大，且復(fù)雜等現(xiàn)象，不利于集控站的安全運(yùn)行。而采用可控硅相控技術(shù)的充電設(shè)備，在紋波、體積、效率等方面不盡入意，監(jiān)控系統(tǒng)也不完善，采用主從備份行方式，集控站使用起來(lái)不方便，達(dá)不到電力系統(tǒng)新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。另外，由于充電設(shè)備與蓄電池并聯(lián)運(yùn)行，紋波系數(shù)較大，會(huì)出現(xiàn)蓄電池脈動(dòng)充電放電現(xiàn)象，影響蓄電池使用壽命。

摘要：針對(duì)蓄電池的特點(diǎn)，研究了蓄電池充放電過(guò)程中的極化現(xiàn)象，提出和分析了幾種充電方式，并展望了其發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：蓄電池；充電；極化

引言

鉛酸蓄電池由于其制造成本低，容量大，價(jià)格低廉而得到了廣泛的使用。但是，若使用不當(dāng)，其壽命將大大縮短。影響鉛酸蓄電池壽命的因素很多，而采用正確的充電方式，能有效延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命。

研究發(fā)現(xiàn)：電池充電過(guò)程對(duì)電池壽命影響最大，放電過(guò)程的影響較少。也就是說(shuō)，絕大多數(shù)的蓄電池不是用壞的，而是“充壞”的。由此可見(jiàn)，一個(gè)好的充電器對(duì)蓄電池的使用壽命具有舉足輕重的作用。

1蓄電池充電理論基礎(chǔ)

1系統(tǒng)架構(gòu)

基于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)蓄電池均衡充電系統(tǒng)包括電源模塊、蓄電池、無(wú)線檢測(cè)模塊、旁路開(kāi)關(guān)、均衡管理控制器等幾個(gè)部分，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框如圖1所示。系統(tǒng)中無(wú)線檢測(cè)模塊具有無(wú)線收發(fā)功能、DMA功能、A/D轉(zhuǎn)換功能等。無(wú)線檢測(cè)模塊實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)單體電池的電壓、電流、溫度、充電狀態(tài)等參數(shù)，當(dāng)單體電池電壓達(dá)到其設(shè)定值時(shí)，無(wú)線檢測(cè)模塊則控制旁路開(kāi)關(guān)閉合，從而停止對(duì)該單體電池充電。同時(shí)無(wú)線檢測(cè)模塊把相關(guān)參數(shù)通過(guò)ZigBee無(wú)線傳輸?shù)骄夤芾砜刂破髦校夤芾砜刂破饔?jì)算處理相關(guān)參數(shù)，再通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)出指令給電源模塊，電源模塊根據(jù)指令來(lái)選擇當(dāng)前需要的充電控制策略。本系統(tǒng)通過(guò)ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)不同充電策略的及時(shí)切換，對(duì)蓄電池充電過(guò)程實(shí)行閉環(huán)控制，有效防止了過(guò)充現(xiàn)象，延長(zhǎng)了蓄電池的循環(huán)使用壽命。ZigBee網(wǎng)絡(luò)具有3種拓?fù)湫问剑盒切瓮負(fù)洹?shù)形拓?fù)洹⒕W(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹Ｐ切芜B接結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，只能組建包含比較少的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。樹(shù)形結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以構(gòu)造更復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，適合于設(shè)備分布范圍比較廣的應(yīng)用。

2無(wú)線檢測(cè)模塊硬件設(shè)計(jì)

無(wú)線檢測(cè)模塊主要由采集電路和無(wú)線通信芯片CC2530兩部分組成。CC2530芯片連接有Uart接口、JTAG調(diào)試接口、32.768HZ實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路和32MHZ系統(tǒng)時(shí)鐘電路。采集保護(hù)模塊能檢測(cè)蓄電池的即時(shí)電壓、電流、溫度。當(dāng)檢測(cè)到蓄電池電壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)，則繼電線路工作，使旁路開(kāi)關(guān)K閉合，停止對(duì)該單體電池充電，有效地防止了蓄電池的過(guò)充。其中，在繼電器驅(qū)動(dòng)電路中加入二極管用于繼電器斷電瞬間將繼電器線圈產(chǎn)生的較大的反向電動(dòng)勢(shì)釋放，從而起到保護(hù)三極管的作用。如檢測(cè)到蓄電池的過(guò)壓、過(guò)流、溫度過(guò)高時(shí)，則報(bào)警電路工作，提醒運(yùn)行維護(hù)人員查找故障原因。

3蓄電池均衡充電系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

3.1Z-Stack軟件架構(gòu)

摘要：純電動(dòng)汽車的充電時(shí)間相較于傳統(tǒng)的汽油車成為了限制其全面推廣的痛點(diǎn)。因此，針對(duì)純電動(dòng)汽車充電站和充電方式的研究一直是行業(yè)內(nèi)的研發(fā)熱點(diǎn)。純電動(dòng)汽車的充電模式主要有整車充電模式（包括交流慢充和直流快充）、快速更換模式和無(wú)線充電模式。本文從專利申請(qǐng)的角度對(duì)上述各充電模式的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了整理和分析。

關(guān)鍵詞：純電動(dòng)汽車；電池；充電；慢充；快充；快速更換；無(wú)線

1概述

本文基于CNPAT數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)純電動(dòng)汽車充電技術(shù)進(jìn)行檢索，共得到相關(guān)專利申請(qǐng)3505件（截至撰稿日），其中，涉及交流慢充技術(shù)的專利申請(qǐng)為729件、直流快充技術(shù)為816件、快速更換技術(shù)225件、無(wú)線充電技術(shù)727件。在純電動(dòng)汽車充電技術(shù)中的研發(fā)主流為直流快充技術(shù)，這也與用戶對(duì)縮短充電時(shí)間的需求相適應(yīng)，此外，無(wú)線充電技術(shù)的占比也較可觀，雖然目前鮮有實(shí)際應(yīng)用，但由于其充電形式的便利性使其成為了研發(fā)熱點(diǎn)，而快速更換技術(shù)雖然在純電動(dòng)公交車領(lǐng)域已有較為成熟的應(yīng)用，但其申請(qǐng)量相對(duì)較低，這也與其對(duì)整車和換電裝置研發(fā)難度較大以及投資較高的因素有關(guān)。

2交流慢充

交流慢充技術(shù)的主要申請(qǐng)人依次為豐田、比亞迪、寶馬、國(guó)家電網(wǎng)、現(xiàn)代、北汽新能源，其中，豐田、寶馬、現(xiàn)代的主要研發(fā)領(lǐng)域?yàn)檎嚕瑖?guó)家電網(wǎng)主要涉及充電樁，北汽新能源主要涉及整車和充電樁，比亞迪主要涉及整車和電池。

摘要：介紹了微機(jī)控制的大功率充電電源，它采用PC/104工控機(jī)作為核心，全橋變換器拓?fù)潆娐纷鳛橹麟娐罚軌驅(qū)Χ喾N動(dòng)力電源以多種充電方式進(jìn)行充電。經(jīng)大量的實(shí)際應(yīng)用證明，設(shè)備性能穩(wěn)定、工作可靠、抗干擾能力強(qiáng)，解決了動(dòng)力電池充電技術(shù)的難題，有廣闊的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：充電電源PC/104工控機(jī)全橋變換器動(dòng)力電池

對(duì)電動(dòng)汽車能源的動(dòng)力電池及其充電技術(shù)的研究，往往需要針對(duì)不同種類的動(dòng)力電池進(jìn)行多種充電方式的充電試驗(yàn)。這就要求研制的充電電源不僅能對(duì)不同種類的動(dòng)力電池進(jìn)行充電，而且要能夠進(jìn)行多種充電方式的充電。而目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售的充電電源，無(wú)論是常規(guī)充電電源還是智能化充電電源，都往往是針對(duì)某一類動(dòng)力電池的，并且只能采用單一充電方式進(jìn)行充電。因此為了進(jìn)行動(dòng)力電池充電技術(shù)的相關(guān)研究，往往需要購(gòu)買(mǎi)多臺(tái)充電電源或自行研制相應(yīng)的充電電源。前者需要大量的資金和寬闊的試驗(yàn)場(chǎng)地，而后者需要較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)和較長(zhǎng)的開(kāi)發(fā)周期。本課題研制了微機(jī)控制的大功率充電電源。

圖1

該電源采用PC104工業(yè)計(jì)算機(jī)作為控制核心，選取全橋變換器拓?fù)潆娐纷鳛橹麟娐罚ㄟ^(guò)控制主電路在不同時(shí)刻的輸出電流和輸出電壓，可以實(shí)現(xiàn)多種充電方式充電；通過(guò)預(yù)置不同的參數(shù)，可以對(duì)多種動(dòng)力電池進(jìn)行充電；通過(guò)結(jié)合液晶顯示屏和手控盒，可以方便地實(shí)現(xiàn)充電方式和充電參數(shù)的預(yù)置及各采樣數(shù)據(jù)(電池端電壓、充電電流、電池表面溫度等)的顯示。

1硬件設(shè)計(jì)

1蓄電池充電理論基礎(chǔ)

上世紀(jì)60年代中期，美國(guó)科學(xué)家馬斯對(duì)開(kāi)口蓄電池的充電過(guò)程作了大量的試驗(yàn)研究，并提出了以最低出氣率為前提的，蓄電池可接受的充電曲線，如圖1所示。實(shí)驗(yàn)表明，如果充電電流按這條曲線變化，就可以大大縮短充電時(shí)間，并且對(duì)電池的容量和壽命也沒(méi)有影響。原則上把這條曲線稱為最佳充電曲線，從而奠定了快速充電方法的研究方向[1，2]。

由圖1可以看出：初始充電電流很大，但是衰減很快。主要原因是充電過(guò)程中產(chǎn)生了極化現(xiàn)象。在密封式蓄電池充電過(guò)程中，內(nèi)部產(chǎn)生氧氣和氫氣，當(dāng)氧氣不能被及時(shí)吸收時(shí)，便堆積在正極板（正極板產(chǎn)生氧氣），使電池內(nèi)部壓力加大，電池溫度上升，同時(shí)縮小了正極板的面積，表現(xiàn)為內(nèi)阻上升，出現(xiàn)所謂的極化現(xiàn)象。

蓄電池是可逆的。其放電及充電的化學(xué)反應(yīng)式如下：

PbO2＋Pb＋2H2SO42→PbSO4＋2H2O（1）

很顯然，充電過(guò)程和放電過(guò)程互為逆反應(yīng)。可逆過(guò)程就是熱力學(xué)的平衡過(guò)程，為保障電池能夠始終維持在平衡狀態(tài)之下充電，必須盡量使通過(guò)電池的電流小一些。理想條件是外加電壓等于電池本身的電動(dòng)勢(shì)。但是，實(shí)踐表明，蓄電池充電時(shí)，外加電壓必須增大到一定數(shù)值才行,而這個(gè)數(shù)值又因?yàn)殡姌O材料，溶液濃度等各種因素的差別而在不同程度上超過(guò)了蓄電池的平衡電動(dòng)勢(shì)值。在化學(xué)反應(yīng)中，這種電動(dòng)勢(shì)超過(guò)熱力學(xué)平衡值的現(xiàn)象，就是極化現(xiàn)象。

摘要：如今電動(dòng)汽車在市場(chǎng)上占比不斷提升，國(guó)家各項(xiàng)政策也使得電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。電動(dòng)汽車的續(xù)航能力問(wèn)題也隨之出現(xiàn)。本文介紹了三種主要的無(wú)線充電技術(shù)，分析了國(guó)內(nèi)外車企和制造商的無(wú)線充電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，概述了動(dòng)態(tài)無(wú)線充電技術(shù)在電動(dòng)車上的最新成果。最后分析了無(wú)線充電技術(shù)在電動(dòng)汽車方面的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

1引言

2022年4月，國(guó)務(wù)院發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步釋放消費(fèi)潛力促進(jìn)消費(fèi)持續(xù)恢復(fù)的意見(jiàn)》[1]。其中的大力發(fā)展綠色消費(fèi)提到提倡綠色出行，推動(dòng)公共服務(wù)汽車電動(dòng)化，同時(shí)支持新能源汽車快速發(fā)展。而當(dāng)今電動(dòng)汽車給人們帶來(lái)的“路程困擾”是減緩其發(fā)展的一大因素。造成此問(wèn)題的主要原因還是在于當(dāng)前技術(shù)階段所能制造的電池的能量密度提升緩慢，從而使電動(dòng)汽車可行駛路程不高，換電技術(shù)也因價(jià)格比較昂貴而得不到普及，給消費(fèi)者帶來(lái)了很大的麻煩。在以現(xiàn)有科技無(wú)法對(duì)電池能量密度進(jìn)行改進(jìn)的情況下，想要解決“里程困擾”的最好方法還是進(jìn)行間接充電模式，以此來(lái)達(dá)到解決電動(dòng)汽車?yán)锍梯^短，而無(wú)線充電技術(shù)就是時(shí)代與科技高速發(fā)展下的選擇。對(duì)于汽車電池來(lái)說(shuō)，充電方法一般可以劃分為直接接觸充電的形式和無(wú)線充電的形式[2]。無(wú)線充電或無(wú)線供電技術(shù)是一種以無(wú)線電波或者電磁場(chǎng)為載體在自由的空間中對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行充電的技術(shù)。相較于之前廣泛使用的直接接觸技術(shù)的充電，無(wú)線充電技術(shù)不僅僅可以減少甚至省去在電源電線等直接連接裝置的費(fèi)用，也可以巧妙的避免使用過(guò)程中需反復(fù)拔插電線而出現(xiàn)的磨損或觸電的情況，將自由、便捷和安全等多個(gè)特性運(yùn)用到電能傳輸之中。無(wú)線充電技術(shù)具備傳輸能量時(shí)的高適應(yīng)性，高可靠性和高安全性等特點(diǎn)，并且不會(huì)被外在環(huán)境的變化所影響，能夠滿足如今城市高速發(fā)展當(dāng)中人們對(duì)于汽車充電時(shí)的需求。

2無(wú)線充電技術(shù)的介紹

無(wú)線充電技術(shù)依照工作原理可以將其劃分為[3]：（1）利用電磁感應(yīng)原理而制成的具備短距離大功率傳輸能力的感應(yīng)式無(wú)線充電設(shè)備；（2）在非輻射交變磁場(chǎng)的耦合研究基礎(chǔ)之上而研發(fā)出的中距離無(wú)線充電技術(shù)；（3）將電能轉(zhuǎn)化為以頻率約為300MHZ到300GHZ之內(nèi)的電磁波為載體，并以微波的形式發(fā)送給用電設(shè)備的接受天線，再經(jīng)后期處理（微波整流）來(lái)達(dá)到遠(yuǎn)距離無(wú)線充電的目的[4]。

2.1電磁感應(yīng)式無(wú)線充電技術(shù)基本原理