Ispitivanje zaštite uzemljenja za AC/DC punjač za vozila s novom energijom

1. Zaštita uzemljenja nabojnih stupova

Stanice za punjenje električnih vozila podijeljene su u dvije vrste:AC punjači DC punjači. AC punjači osiguravaju izmjeničnu struju od 220 V, koju ugrađeni punjač pretvara u visokonaponsku istosmjernu struju za punjenje baterije.DC punjačski stupoviosiguravaju trofazni izmjenični napon od 380 V, koji izravno puni bateriju putem priključka za brzo punjenje bez korištenja ugrađenog punjača. Nacionalni standard GB/T20234.1 jasno propisuje zahtjeve za sučelja vozila i sučelja za napajanje.AC punjači za električna vozilakoristiti nacionalno standardno sedmopinsko sučelje, dokDC punjačiKoristite nacionalno standardno devetpinsko sučelje. PE pinovi dvaju sučelja za punjenje koja se nalaze na strani vozila su oba terminala za uzemljenje (vidi sliku 1). Funkcija PE žice za uzemljenje je pouzdano uzemljenje karoserije električnog vozila putem izmjenične struje.stanica za punjenje električnih automobilaU nacionalnom standardu GB/T 18487.1, žica za uzemljenje PE opreme za napajanje mora biti spojena na uzemljenje karoserije električnog vozila (PE pin na slici 1) kako bi način punjenja električnog vozila normalno funkcionirao.

Ispitivanje zaštite uzemljenja za punjenje novih energetskih vozila

Slika 1. PE pin sučelja za punjenje na strani vozila

Korištenje metode punjenja gdje je ACstanica za punjenje električnih vozilakoristi dvosmjerni konektor vozila za spajanje napriključak za punjenje električnog vozilaKao primjer, analiziran je upravljački krug ovog sustava punjenja, a njegov dijagram strujnog kruga prikazan je na slici 2.

Kada je oprema za napajanje postavljena na punjenje, ako je oprema besprijekorna, napon na točki detekcije 1 trebao bi biti 12 V.

Kada operater drži pištolj za punjenje i pritisne mehaničku bravu, S3 se zatvara, ali sučelje vozila nije potpuno spojeno, napon na točki detekcije 1 je 9 V.

Kadapištolj za punjenjeje potpuno spojen na priključak za punjenje vozila, S2 se zatvara. U ovom trenutku, napon na točki detekcije 1 naglo pada. Oprema za napajanje potvrđuje signal putem CC veze i detektira struju koju kabel za punjenje može podnijeti, prebacujući prekidač S1 s 12V kraja na PWM kraj.

Kada napon na točki detekcije 1 padne na 6 V, prekidači K1 i K2 opreme za napajanje približavaju se izlaznoj struji, čime se zatvara strujni krug napajanja. Nakon što električno vozilo i oprema za napajanje uspostave električnu vezu, uređaj za upravljanje vozilom određuje maksimalni kapacitet napajanja opreme za napajanje procjenjujući radni ciklus PWM signala na točki detekcije 2. Na primjer, za stup za punjenje od 16 A, radni ciklus je 73,4%, stoga napon na CP kraju fluktuira između 6 V i -12 V, dok napon na CC kraju... Napon terminala pada s 4,9 V (spojeno stanje) na 1,4 V (stanje punjenja).

Nakon što upravljačka jedinica vozila utvrdi da je priključak za punjenje potpuno spojen (tj. S3 i S2 su zatvoreni) i dovrši podešavanje maksimalne dopuštene ulazne struje ugrađenog punjača (S1 se prebacuje na PWM priključak, K1 i K2 su zatvoreni), ugrađeni punjač počinje puniti električno vozilo.

Tijekom ovog postupka, ako je PE uzemljenje isključeno, neće doći do promjene napona na mjestu detekcije, strujni krug napajanja se ne može provesti i ne može se uspostaviti električna veza između električnog vozila i opreme za napajanje. U tom slučaju, ugrađeni punjač bit će u isključenom stanju.

Ispitivanje zaštite uzemljenja za stupove za punjenje vozila nove energije

2. Ispitivanje odvajanja uzemljenja sustava punjenja

Ako je uzemljenjeSustav punjenja AC punjačaU slučaju kvarova, oprema za napajanje će propuštati struju, što potencijalno može dovesti do strujnog udara i tjelesnih ozljeda. Stoga je testiranje i pregled stupova za punjenje ključno. Prema standardima kao što su GB/T20324, GB/T 18487 i NB/T 33008, testiranje AC stupova za punjenje uglavnom uključuje opće preglede, ispitivanja preklapanja strujnog kruga pod opterećenjem i ispitivanja abnormalnosti spajanja. Koristeći BAIC EV200 kao primjer, utjecaj abnormalnog PE uzemljenja na status punjenja sustava punjenja promatra se testiranjem promjena ulazne i izlazne struje ugrađenog punjača.

Ispitivanje zaštite uzemljenja za stupove za punjenje vozila nove energije

U sustavu prikazanom na slici 3, CC i CP priključci na lijevoj strani ugrađenog punjača su vodovi signala za upravljanje punjenjem; PE je žica za uzemljenje; a L i N su ulazni priključci za izmjenični napon od 220 V.

Priključci na desnoj strani dijagrama ugrađenog punjača su niskonaponski komunikacijski priključci. Njihova glavna funkcija je vraćanje signala ugrađenog punjača na liniju za potvrdu veze VCU-a, aktiviranje linije signala za buđenje punjenja kako bi se probudila instrumentna ploča koja prikazuje status veze te da punjač probudi VCU i BMS. VCU zatim budi instrumentnu ploču kako bi počela prikazivati ​​status punjenja. Pozitivni i negativni glavni releji unutar baterije kontroliraju se BMS-om kako bi se zatvorili putem naredbi iz VCU-a, dovršavajući proces punjenja baterije. Priključak na dnu ugrađenog punjača na slici 3, spojen na visokonaponsku upravljačku kutiju, je visokonaponski DC izlazni priključak.

U ispitivanju PE uzemljenja, korištene su dvije strujne stezaljke za istovremeno mjerenje ulazne i izlazne struje. Otvoreni PE krug postavljen je pomoću samostalno izrađenog AC napajanja. Kada je PE vod bio normalno uzemljen, prekidač za uzemljenje bio je UKLJUČEN. S strujnim stezaljkama primijenjenim na L (ili N) vod, izmjerena AC ulazna struja ugrađenog punjača bila je približno 16 A. S drugim strujnim stezaljkama primijenjenim na DC izlazni priključak ugrađenog punjača, izmjerena struja bila je približno 9 A.

Kada je PE uzemljivačka žica bila odspojena i prekidač za uzemljenje bio ISKLJUČEN, izmjerena AC ulazna struja ugrađenog punjača bila je 0 A, a DC izlazna struja također je bila 0 A. Nakon ponovnog izvođenja testa otvorenog kruga, obje struje su se odmah vratile na 0 A. Ovaj test otvorenog kruga na PE priključku pokazuje da kada je PE uzemljivačka žica odspojena, nema struje na ulaznim i izlaznim priključcima ugrađenog punjača, što znači da ugrađeni punjač ne radi i stoga ne daje visoki napon upravljačkoj kutiji visokog napona, što sprječava punjenje baterije.

Uzemljenje AC punjača je ključno. Bez uzemljenja, stanice za punjenje mogu uzrokovati opasnost od strujnog udara. Zbog zaštite strujnog kruga od samoisključivanja, ne može se uspostaviti veza između električnog vozila i opreme za napajanje, a ugrađeni punjač neće raditi.

—KRAJ—


Vrijeme objave: 02.12.2025.