电动汽车慢充和快充接口原理图解析

充电系统可分为常规充电和快速充电两种方式，从外观大小来看，其实充电口的分别非常简单，快充口大且为9孔(两大孔、一中孔、6小孔)，慢充口小且为7孔(5个大孔、2个小孔)，这样就算是小白用户也不会插错一般两个充电口会分别设计在车头和车尾，而部分车型也会将两个充电口设计在一起，例如车头或车尾。

车主可根据充电时长需求来选择充电方式　　快速充电　　快速充电为直流充电方式充电电流要大一些，这就需要建设快速充电站，它并不要求把动力电池完全充满，只满足继续行驶的需要就可以了这种充电模式下，在20~30min的时间里，只为动力电池充电50%~80%即可。

地面充电桩(设备)直接输出直流电能给车载动力电池充电，电动汽车只需提供充电及相关通信接口　　快速充电的优点：充电时间短，充电车辆流动快，节省加电站停车场面积　　快速充电的缺点：充电机制造、安装和工作成本较高;充电电流大，对充电的技术和方法要求高，对动力电池的寿命有负面影响;易造成动力电池异常，存在安全隐患，且大电流充电会对公用电网产生冲击，会影响电网的供电质量和安全。

　　常规充电(　　这种充电模式为交流充电方式，由外部电网提供220V民用单相交流电源给电动汽车车载充电机，由车载充电机给动力电池充电，充满电一般需要5~8小时　　普通充电的优点：充电桩(充电盒)成本低、安装方便;可利用电网晚间的低谷电进行充电，降低充电成本;充电时段充电电流较小、电压相对稳定，能保证动力电池组安全并能延长动力电池的使用寿命。

　　普通充电的缺点：充电时间过长，难以满足车辆紧急运行的需求　　快充接口　　DC+：直流电源正　　DC -：直流电源负　　PE：接地(搭铁)　　S+：通讯CAN-H　　S-：通讯CAN-L　　CC1：充电连接确认　　CC2：充电连接确认　　A+：12V+　　A-：12V-　　其中CC1、CC2是如何确认是否连接正常呢?　　下面是CC1充电桩连接检测原理图。

　　通过下面的图表可以知道，要判断连接是否正常，可以通过检测点的电压来确认，不同电压通过不同电阻分压获得　　检测点1S开关电压枪头状态枪头与座状态12V断开断开6V闭合断开6V断开结合4V闭合结合　　然后是CC2车辆控制装置连接确认原理图。

　　接通后，两电阻分压获得6V电压，否则获得12V电压　　以比亚迪e6举例，车辆充电时车身连接装置用，将外界电能传导、输入到动力电池充电口盖有阻尼特性，即检测充电口上“CC1”对“PE”的阻值是否为1KΩ;同时，需要检测充电口到电源管理器的连接是否正常。

　　慢充接口　　“缆上控制盒”与“车辆控制装置”相互确认连接是否正确　　首先“缆上控制盒”会通过CP检测点1与检测点4.检测电压是否为12V如果没有连接好，检测点4就没有搭铁，就检测不出电压，如果连接好了，检测点4通过PE就与车辆搭铁相通了，这时电压就是12V，有12V电后“缆上控制盒”就会让S1与PWM接通，否则S1是与+12接通。

　　接着，车辆控制装置会通过CC检测R3电阻来确认充电枪与车辆插座是否连接，如果未连接好，电阻为无穷大，否则有相应电阻值　　在这里，车辆控制装置会设定车载充电机功率(一般都是厂家出厂默认设定好的)：　　车载充电装置，通过CP的占空比信号，判断缆上控制盒的最大充电电流，一般设定比例如下表。

　　PWM?占空比?D最大充电电流?Imax(A)D= 0%?连续-12V充电桩不可用D=5%5%的占空比表示需要数字通信，且需要在电能供应之前在充电桩与电动汽车之前建议通信10% ≤ D ≤ 85%Imax=D*100*0.685% < D ≤ 89%Imax=(D*100-64)*2.5.且?Imax≤ 63A90% < D ≤ 97%预留D=100%,连续正电压不允许　　同时车载充电装置，也会通过CC上的RC判断电缆额定容量。

　　RC充电电缆额定容量1.5kΩ0.5W ?10A680Ω0.5W ?16A220Ω0.5W ?32A100Ω0.5W ?63A　　最后，车辆控制装置计算充电电缆额定容量与缆上控制盒的电流后，把车载充电机最大功率设为他们的最小值。

　　说了这么多，肯定有人要问：“为什么要配备两种充电接口?统一成一种不好吗?”这主要还是快充决定的　　要知道，车辆的充电过程并不仅仅是从电网到电池，中间需要经过充电桩，充电线缆、充电插头、车辆插座接口才能进入车辆。

从前面的原理我们也了解到，对于交流充电，进到车辆之后，还并不是直接去往电池，中间还要经过车载充电机和BMS两道关卡　　对于快充而言，充电功率相比较交流充电，具体的充电电压和电流并没有限制，从20kW、40kW、60kW到200kW、250kW、350kW都有。

只要输入(电网)和输出端(车辆)支持，可以做的很大　　电网的电能先进入充电桩，然后通过充电线缆来到车辆，大部分的充电线都固定在充电桩上，另一端是个枪状的插头连接车辆(标准中将这种连接方式称为连接方式C)。

　　也有少部分充电桩是孤零零的，需要一根独立的线缆，两端分别接充电桩和车辆的(连接方式B);至于充电线缆固定在车辆上的方式(连接方式A)几乎没有应用交流充电可以使用连接方式B和连接方式C，交流充电电流大于32A以及直流充电只能使用连接方式C。

　　由于车辆的电力系统是一个直流系统，所以交流充电时，交流电并不能够直接给电池充电，需要经过一个名叫车载充电机(OBC，On-board Charger)的部件，进行交直流转换并根据BMS的命令变压之后再提供给电池。

　　在这张车载充电机的构成图中，有两个核心部件——ACDC整流器和DCDC变压器(图中的功率单元)前者用于将交流电转化为车辆电池可接受的直流电，后者的作用是调整直流电的电压　　根据BMS的命令，动态调整充电的电流电压，适配不同阶段电池的充电需求，比如恒流充电时，随着电池电量的提高，充电电压也需要随之提高。

也负责转换低压，给12V的小电瓶充电　　而直流充电时，直流桩本身便是一个ACDC整流器加DCDC变压器，直接根据BMS的需求，在车辆外部转换交流电，替代了车载充电机的作用，因而直流充电桩也被称为非车载充电机。

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