Jordningsskyddstest för AC/DC-laddningsstolpar för nya energifordon

1. Jordningsskydd för laddningshögar

Laddstationer för elbilar är indelade i två typer:AC-laddningshögaroch DC-laddningsstavar. AC-laddningsstavar ger 220 V växelström, som omvandlas till högspänningslikström av den inbyggda laddaren för att ladda batteriet.DC-laddningshögarlevererar 380V trefas växelström, som laddar batteriet direkt via snabbladdningsporten utan att gå via den inbyggda laddaren. Den nationella standarden GB/T20234.1 anger tydligt kraven för fordonsgränssnitt och strömförsörjningsgränssnitt.AC-laddare för elbilaranvända det nationella standardgränssnittet med sju stift, medanDC-laddareAnvänd det nationella standardgränssnittet med nio stift. PE-stiften på de två laddningsgränssnitten som sitter på fordonssidan är båda jordterminaler (se figur 1). Jordledningens PE-funktion är att tillförlitligt jorda elfordonets kaross genom växelströmmen.laddningsstation för elbilarEnligt den nationella standarden GB/T 18487.1 måste jordledningen PE på strömförsörjningsutrustningen vara ansluten till elfordonets karossjord (PE-stift i figur 1) för att elfordonets laddningsläge ska fungera normalt.

Nytt jordningsskyddstest för laddningspålar för energifordon

Figur 1. PE-stift på laddningsgränssnittet på fordonssidan

Med laddningsmetoden där en ACladdningsstation för elbilaranvänder en tvåvägskontakt för fordonet för att ansluta tillelbilens laddningsportSom ett exempel analyseras styrkretsen för detta laddningssystem, och dess kretsschema visas i figur 2.

När strömförsörjningsutrustningen är inställd på laddning, och utrustningen är felfri, ska spänningen vid detekteringspunkt 1 vara 12 V.

När operatören håller i laddningspistolen och trycker på det mekaniska låset stängs S3, men fordonsgränssnittet är inte helt anslutet, spänningen vid detekteringspunkt 1 är 9V.

När denladdningspistolär helt ansluten till fordonets laddningsport, sluts S2. Vid denna tidpunkt sjunker spänningen vid detekteringspunkt 1 snabbt. Strömförsörjningsutrustningen bekräftar signalen via CC-anslutningen och detekterar den ström som laddningskabeln tål, genom att växla omkopplare S1 från 12V-änden till PWM-änden.

När spänningen vid detekteringspunkt 1 sjunker till 6V, närmar sig omkopplarna K1 och K2 på strömförsörjningsutrustningen utgångsströmmen, vilket sluter strömförsörjningskretsen. Efter att elfordonet och strömförsörjningsutrustningen upprättat en elektrisk anslutning, bestämmer fordonets styrenhet strömförsörjningsutrustningens maximala strömförsörjningskapacitet genom att bedöma PWM-signalens arbetscykel vid detekteringspunkt 2. Till exempel, för en 16A laddningsstapel är arbetscykeln 73,4%, därför fluktuerar spänningen vid CP-änden mellan 6V och -12V, medan spänningen vid CC-änden... Terminalspänningen sjunker från 4,9V (anslutet tillstånd) till 1,4V (laddningstillstånd).

När fordonets styrenhet har fastställt att laddningsanslutningen är helt ansluten (dvs. S3 och S2 är stängda) och slutfört inställningen av den inbyggda laddarens maximala tillåtna ingångsström (S1 växlar till PWM-terminalen, K1 och K2 är stängda), börjar den inbyggda laddaren ladda elfordonet.

Om PE-jordledningen kopplas bort under denna process, kommer det inte att ske någon spänningsförändring vid detekteringspunkten, strömförsörjningskretsen kan inte ledas och en elektrisk anslutning kan inte upprättas mellan elfordonet och strömförsörjningsutrustningen. I detta fall kommer den inbyggda laddaren att vara i avstängt tillstånd.

Jordningsskyddstest för laddningspålar för nya energifordon

2. Test av jordavstängning av laddningssystemet

Om jordningen av enAC-laddningspålens laddningssystemVid funktionsfel kommer strömförsörjningsutrustningen att läcka ström, vilket kan leda till elektriska stötar och personskador. Därför är det viktigt att testa och inspektera laddningsstaplarna. Enligt standarder som GB/T20324, GB/T 18487 och NB/T 33008 omfattar testning av AC-laddningsstaplar huvudsakligen allmänna inspektioner, tester av lastkretsomkoppling och tester av anslutningsavvikelser. Med BAIC EV200 som exempel observeras effekten av onormal PE-jordning på laddningssystemets laddningsstatus genom att testa förändringarna i in- och utgångsström hos den inbyggda laddaren.

Jordningsskyddstest för laddningspålar för nya energifordon

I systemet som visas i figur 3 är CC- och CP-terminalerna på vänster sida av den inbyggda laddaren laddningsstyrsignaler; PE är jordledningen; och L och N är 220V AC-ingångsterminaler.

Terminalerna på höger sida av diagrammet för den inbyggda laddaren är lågspänningskommunikationsterminaler. Deras huvudsakliga funktion är att mata tillbaka den inbyggda laddarens signal till VCU:ns anslutningsbekräftelseledning, aktivera laddningsväckningssignalledningen för att väcka instrumentpanelen som visar anslutningsstatusen, och för laddaren att väcka VCU:n och BMS:n. VCU:n väcker sedan instrumentpanelen för att börja visa laddningsstatusen. De positiva och negativa huvudreläerna inuti batteriet styrs av BMS:en att stängas via kommandon från VCU:n, vilket slutför batteriets laddningsprocess. Terminalen längst ner på den inbyggda laddaren i figur 3, ansluten till högspänningskontrollboxen, är högspännings-DC-utgångsterminalen.

I PE-jordningsfelstestet användes två strömtänger för att samtidigt mäta ingångs- och utgångsströmmarna. Ett PE-avbrott kretsfel ställdes in med hjälp av en hemmatillverkad växelströmskälla. När PE-ledningen normalt var jordad var jordningsbrytaren PÅ. Med strömtängen applicerad på L-ledningen (eller N-ledningen) var den uppmätta växelströmsingångsströmmen för den inbyggda laddaren cirka 16 A. Med den andra strömtängen applicerad på DC-utgångsterminalen på den inbyggda laddaren var den uppmätta strömmen cirka 9 A.

När PE-jordledningen kopplades bort och jordningsbrytaren var AV, var den uppmätta AC-ingångsströmmen för den inbyggda laddaren 0 A, och DC-utgångsströmmen var också 0 A. Efter att ha utfört om avbrottsprovet återgick båda strömmarna omedelbart till 0 A. Detta avbrottsprov vid PE-terminalen visar att när PE-jordledningen kopplas bort finns det ingen ström vid ingångs- och utgångsterminalerna på den inbyggda laddaren, vilket innebär att den inbyggda laddaren inte fungerar och därför inte matar ut högspänningselektricitet till högspänningskontrollboxen, vilket förhindrar att batteriet laddas.

Jordningsskydd för laddningsstavar med växelström är avgörande. Utan jordningsskydd kan laddstationer orsaka risk för elstötar. På grund av laddningskretsens självavstängningsskydd kan ingen anslutning upprättas mellan elfordonet och strömförsörjningsutrustningen, och den inbyggda laddaren fungerar inte.

—SLUTET—


Publiceringstid: 2 december 2025