電動汽車充電樁的電能質(zhì)量研究：Dranetz HDPQ 電能質(zhì)量分析儀

• 電動汽車制造商在新電動汽車中遇到了幾次內(nèi)部電池充電器故障

• 2 個站點，1 個位于美國亞利桑那州，1 個位于韓國首爾。

美國站點和韓國站點的計劃

• 監(jiān)控為充電器接線柱供電的電壓質(zhì)量。

• 監(jiān)控 EV 內(nèi)部電池充電器的電壓質(zhì)量和電流負載

• 記錄所有電壓質(zhì)量參數(shù)

• 記錄所有載荷系數(shù)，包括

•開關(guān)

•諧波

• 峰值電流

充電樁詳細信息

快速充電 – 7.7kW 的功率可為您的車輛快速充電

• 質(zhì)量 – 適用于您當前插電式汽車生命周期的技術(shù)

• 方便 – 25 英尺長的充電電纜，安裝和操作靈活

• 耐用 – 堅固耐用、密封的 NEMA 4 外殼，可安裝在任何地方

充電樁電氣規(guī)格

• 服務(wù) – 208V 至 240V – 40A，專用電路

• 充電電流輸出功率 – 208V 至 240V – 最大 32A

• 維修接地監(jiān)控器 – 不斷檢查是否存在適當?shù)陌踩拥?/span>

• 輕微電源故障后自動電路重合閘

• 充電電路中斷裝置 – 具有全自動自檢功能的接地故障保護，無需用戶手動測試

充電樁正常運行

通常，車輛會立即使用電纜中的特殊通信線路請求充電。幾秒鐘內(nèi)，HCS 表面的綠色“Charging"（充電）指示燈將亮起，充電周期將開始。

在平均駕駛一天后，車輛電池組需要幾個小時才能充電。過夜充電是保持電池健康并確保車輛第二天可用的全部續(xù)航里程的便捷方式。

HCS 的前面板有四個指示燈：

電源（黃色）表示 HCS 有電源可用。

正在充電（綠色）表示車輛正在請求充電，并且當前已為車輛提供交流電源。

電源故障（紅色）表示 HCS 接線不正確。該問題可能是由于接地不當或缺少接地。接線應(yīng)由合格的電工檢查。

充電故障（紅色）表示 HCS 無法與車輛正確通信，或者設(shè)備檢測到安全故障情況。

在美國測試設(shè)置處安裝

• 天氣條件，105 至 120 華氏度。

• HCS 最高工作溫度：-30°C 至 +50°C（-22°F 至 +122°F）

• 使用兩輛汽車進行測試

• Dranetz HDPQ Explorer 帶有 3 個量程 Flexi CT，用于記錄電壓和電流

• 通道 A 連接到 NCS-40 充電器控制面板的 208V 輸入。

• 通道 C 連接到從充電器到汽車的測試電纜。

• 在充電樁 B 處安裝了 1 個 Dranetz PowerVisa PQ 顯示器。

Dranetz HDPQ 電能質(zhì)量分析儀連接到充電器接線柱的輸入電壓。

從 充電器基座到 EV 的連接。

包括測試和監(jiān)測

• NCS 的輸入和輸出電壓和電流未連接到汽車。

• NCS 連接到汽車和充電時的輸入和輸出電壓和電流

• 輸入和輸出電壓和電流在連接和斷開汽車時。

• 將第二個充電器連接到第二個汽車時的輸入和輸出電壓和電流。

• 這些項目重復多次

圖 2：NCS 連接到汽車和充電時的輸入和輸出電壓。

測試結(jié)果

未連接 EV 汽車時的輸入/輸出。

來自設(shè)施電源的 208 伏電源電壓波形穩(wěn)定，在 +/-5% 的正常容差范圍內(nèi);頻率 60.0 赫茲

無電流，無 208 伏輸出。用于向 EV 汽車發(fā)送信號的小方波輸出

連接汽車時的輸入/輸出。

• 輸出電壓延遲至車載充電器信號

• 輸出電流延遲并緩慢上升。需要更多細節(jié)。但明顯的“軟啟動"

• 在連接時間內(nèi)記錄極快的電壓瞬變

• 充電開始時電壓下降。

充電關(guān)閉期間的輸入/輸出

• 當充電器關(guān)閉時，電壓瞬變。