ChAdeMO和CCS/COMBO兩種不同動態充電標準的研究
汽車使用引發的環境問題和能源問題引起了眾多研究人員的注意。由于電動汽車具有污染小、能量轉化效率高等優點,因而其成為了汽車行業未來發展的主要趨勢。通過采用動態充電技術能夠增加電動汽車的續駛里程,同時減小車載電池的尺寸,有利于進一步推廣電動汽車。尤其是,具有可變充電功率的動態充電技術使電動汽車利用風能、太陽能等間歇式可再生能源成為可能。
要實現動態充電而需要解決的一個關鍵問題是,如何實現不同動態充電系統間的通信和控制。目前,常用的動態充電系統標準包括日本電動汽車快速充電協會(協會成員包括豐田、日產、三菱和富士重工)制定的“ChAdeMO”標準和歐美八大汽車制造商(包括奧迪、寶馬、克萊斯勒、戴姆勒、福特、通用、保時捷和大眾)聯合經由國際汽車工程師協會(SAE)認證的“CCS/ COMBO”標準。
在“ChAdeMO”標準中,統一采用可變化充電電流的動態充電方式,而充電電流受控于車載電池的荷電狀態、溫度等參數。在充電站中可集成電池管理系統,實現對車載電池參數監控的同時按照特定電流充電。該標準是目前充電速度最快、應用最為廣泛的標準。
在“CCS/COMBO”標準中,將所有的動態充電方案集成到同一種充電協議中,并制定充電設施和相關硬件接口的統一標準。該標準制定了4種不同的充電模式:單相交流充電、快速三相交流充電、家庭直流充電和公用充電站快速直流充電。確定的這4種充電模式能夠保證電動汽車在不同的情況下完成動態充電,可使基于該標準構建的動態充電系統具有較大的靈活性。
Gautham Ram Chandra Mouli et al.2016 IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC),Dearborn 27-29 June 2016.
編譯:王祥