分享电动汽车充电桩的基本工作原理

电动汽车充电桩的基本配置为功率单元、控制单元、计量单元、充电接口、供电接口和人机界面等，其中功率单元指直流充电模块，控制单元指充电模块桩控制器。直流充电桩本身就是一个系统集成产品。除了构成技术核心的“直流充电模块”和“充电桩控制器”外，结构设计也是整体可靠性设计的关键之一。 “充电桩控制器”属于嵌入式软硬件技术领域，“直流充电模块”则代表了电力电子技术在AC/DC领域的高成就。那么，我们就来了解一下电动汽车充电桩的基本工作原理吧！

充电的基本过程是在电池两端施加直流电压，以一定的大电流对电池进行充电。电池电压缓慢上升，达到一定程度后，电池电压达到标称值，SoC达到95%以上（因电池而异），继续以较小的恒压电流充电。为了实现充电过程，充电桩需要“直流充电模块”来提供直流电源；需要一个“充电桩控制器”来控制充电模块的“通电、断电、输出电压、输出电流”，需要一个“触摸屏”作为人机界面，通过控制器向充电模块发送“开机、关机、电压输出、电流输出等命令。从用电方了解到的简易充电桩只需要充电模块、控制面板和触摸屏；只需几个键盘即可在充电模块上输入开机、关机、输出电压、输出电流等命令，充电模块即可对电池进行充电。

电气部分电动汽车充电桩由主电路和副电路组成。主电路输入为三相交流电，通过输入断路器转换为直流电由蓄电池接收，交流智能电能表、充电模块（整流模块），连接保险丝和充电枪给电动车充电。二次电路由充电桩控制器、读卡器、显示器、直流电表等组成。二次回路还提供“启停”控制和“急停”操作；信号机提供“待机”、“充电”信号机提供“待机”、“充电”和“充满电”状态指示，显示屏作为交互设备提供标牌、充电模式设置和启停控制操作。

电气原理电动汽车充电桩总结如下：
1、单个充电模块目前只有15kW，无法满足功率要求。多个充电模块需要并行工作，需要一条总线实现多个模块的均衡；
2、充电模块由电网输入，用于大功率供电。它关系到电网和人身安全，特别是涉及到人身安全时。输入侧应安装空气开关，防雷开关为漏电开关。
输出为高电压、大电流，电池为电化学性、爆炸性。为防止误操作引起的安全问题，输出端子应加熔断器；
4、安全是最重要的问题。除输入侧措施外，机械电子锁、绝缘检查、放电电阻；
5、电池能否充电取决于电池的大脑和BMS，而不是充电桩。 BMS向控制器发送命令“是否允许充电、是否暂停充电、可以充电多高的电压和电流”，控制器将这些命令发送给充电模块。
6、监控管理。控制器后台需连接WiFi或3G/4G网络通讯模块；
7、电费不是免费的，需要安装电表，读卡器需要实现计费功能；
8、外壳应有明显的指示灯，一般为三个指示灯，分别指示充电、故障和电源；
9、电动汽车充电桩的风道设计是关键。除了风道设计的结构知识外，充电桩中还需要安装风扇，每个充电模块中都有一个风扇。