Mehrere Analysen auf Basis des Elektrofahrzeug-Ladesystems

Ⅰ. Die Zusammensetzung des Ladesystems von Elektrofahrzeugen

1. Struktureller Aufbau

Das Ladesystem von reinen Elektrofahrzeugen besteht hauptsächlich aus zwei Teilen: den Ladeeinrichtungen außerhalb des Fahrzeugs und dem fahrzeuginternen Ladegerät. Das Gerät besteht hauptsächlich aus Gleich- und Wechselstrom-Ladeanschlüssen, dem fahrzeuginternen Ladegerät OBC, einem Hochspannungs-Verteilerkasten, einem Hochspannungskabelbaum, der Antriebsbatterie, dem Batteriemanagementsystem BMS und Schützen.

2. Ladeprozess

Die Lademethoden von Elektrofahrzeugen können in zwei Arten unterteilt werden: Gleichstromladen (DC) und Wechselstromladen (AC). Die üblicherweise verwendeten AC-Ladestationen haben eine Leistung von 3,5 kW und 7 kW, während die DC-Ladestationen eine Leistung von bis zu 30 kW bis 120 kW haben. Die Ladevorgänge der beiden sind ebenfalls unterschiedlich.

Die Hauptplus-, Haupt- und Hilfsrelais befinden sich im Antriebsbatteriepaket. Das Vorladschütz, das Gleich- und Wechselstrom-Ladeschütz und das Hauptschütz befinden sich in der Hochspannungs-Steuergerätebox. Sie werden alle vom BMS gesteuert. Beim Schnellladen des Fahrzeugs verläuft der Ladestrom wie folgt: Ladestation → Schnellladeanschluss → DC-Ladeschütz+ → Plusrelais → Antriebsbatterie → Minusschütz → DC-Ladeschütz- → Ladeanschluss → Ladestation.

Ladestrompfad beim Langsamaden: Ladestation → Langsamadeanschluss → Fahrzeugladegerät OBC → Sicherung → Plus-Schütz → Antriebsbatterie → Minus-Schütz → OBC → Langsamadeanschluss → Ladestation.

Ⅱ. Das elektronische Schloss der Ladepistole des Ladesystems von Elektrofahrzeugen

Mechanisches Prinzip des elektronischen Schlosses:

Das elektronische Ladeschloss ist eine Sicherung, die vor dem Laden verriegelt werden muss, um zu verhindern, dass die Ladepistole während des Ladevorgangs versehentlich gelöst wird oder abfällt, was zu Stromschlägen und versteckten Gefahren für die Fahrzeugsicherheit führen könnte.

Das elektronische Schloss des Ladesystems von Elektrofahrzeugen besteht hauptsächlich aus einem Schließblech, einer Schließnut und einem Schließstift. Beim AC-Laden muss der Bediener den Knopf an der Ladepistole drücken. Der Knopf und das Schließblech sind mechanisch verbunden. Wenn der Ladetaster gedrückt wird, wird das Schließblech nach oben verschoben und geöffnet, und die Ladepistole kann leicht in den Langsamadeanschluss eingeführt werden. Der Schließstift fährt aus und drückt auf das Schließblech. Zu diesem Zeitpunkt ist die Ladepistole verriegelt. Erst wenn der Entriegelungsknopf gedrückt oder der mechanische Entriegelungsschalter betätigt wird, kann der Schließstift zurückgesetzt werden und die Ladepistole durch Drücken des Knopfes entfernt werden.