¿Por qué las estaciones de carga rápida pueden cargar vehículos eléctricos con diferentes voltajes?
Método de carga de corriente constante, el método de carga de corriente constante es mediante ajuste Método de carga que mantiene constante la intensidad de la corriente de carga cambiando el voltaje de salida del dispositivo de carga o la resistencia en serie de la batería. El método de control es simple, pero la capacidad actual aceptable de la batería disminuye gradualmente con el proceso de carga. En la última etapa de carga, la corriente de carga se utiliza principalmente para electrolizar agua, lo que produce gas, lo que provoca una desgasificación excesiva. Por lo tanto, a menudo se utiliza el método de carga por etapas.
El método de carga por etapas incluye el método de carga de dos etapas y el método de carga de tres etapas.
El método de dos etapas utiliza un método de carga rápida que combina corriente constante y voltaje constante. Primero, la corriente constante se carga a un valor de voltaje predeterminado y luego cambia a voltaje constante para completar la carga restante. Normalmente, el voltaje de conmutación entre las dos etapas es el voltaje constante de la segunda etapa.
El método de carga de tres etapas utiliza carga de corriente constante al principio y al final de la carga, y carga de voltaje constante en el medio. Cuando la corriente desciende a un valor predeterminado, cambia de la segunda etapa a la tercera etapa. Este método puede minimizar la producción de gas, pero está limitado como método de carga rápida.
En el método de carga de voltaje constante, el voltaje de la fuente de energía de carga permanece constante durante todo el tiempo de carga. A medida que el voltaje del terminal de la batería aumenta gradualmente, la corriente disminuye gradualmente. En comparación con el método de carga de corriente constante, su proceso de carga está más cerca de la curva de carga óptima. Carga rápida de voltaje constante, debido a que la fuerza electromotriz de la batería es baja en la etapa inicial de carga y la corriente de carga es grande, y la corriente de carga disminuirá gradualmente, por lo que solo se requiere un sistema de control simple. Este método de carga utiliza muy poca agua electrolizada y evita la sobrecarga de la batería. Sin embargo, una corriente excesiva en la etapa inicial de carga tiene un gran impacto en la vida útil de la batería y puede doblar fácilmente las placas de la batería, provocando que la batería se deseche. En vista de esta deficiencia, la carga de voltaje constante rara vez se usa y solo se usa cuando el voltaje de la fuente de alimentación de carga es bajo y la corriente es grande. Por ejemplo, cuando un automóvil está en marcha, la batería se carga mediante el método de carga de voltaje constante.
Los métodos de carga rápida se dividen específicamente en los siguientes cuatro tipos:
1. El método de carga por impulsos no solo sigue la tasa de aceptación de carga inherente de la batería, sino que también mejora la tasa de aceptación de carga. de las baterías de los vehículos eléctricos, rompiendo así el límite de la curva de aceptación de carga exponencial de la batería, lo que también es un nuevo desarrollo en la teoría de la carga de baterías. El método de carga por impulsos consiste en cargar la batería primero con corriente de impulso, luego dejar de cargar la batería durante un período de tiempo, y así sucesivamente. El pulso de carga carga completamente la batería, mientras que el período intermitente permite que el oxígeno y el hidrógeno producidos por la reacción química de la batería tengan tiempo de recombinarse y absorberse, de modo que la polarización de concentración y la polarización óhmica se eliminan naturalmente, reduciendo así la presión interna. de la batería y permite que el siguiente ciclo de energía constante la carga del flujo se realice más suavemente, permitiendo que la batería absorba más electricidad. Los pulsos intermitentes le dan a la batería suficiente tiempo de reacción, reducen la evolución de gas y mejoran la tasa de aceptación de la corriente de carga de la batería. El método de carga por impulsos generalmente controla el circuito de carga de dos maneras: la amplitud de la corriente del primer impulso es variable, mientras que la frecuencia de la señal PWM (tubo interruptor de carga y descarga impulsora) es fija. La amplitud de la corriente del segundo pulso es fija, mientras que la frecuencia de la señal PWM es ajustable.
En segundo lugar, la amplitud de la corriente de pulso y la frecuencia de la señal PWM son fijas, y el ciclo de trabajo de PWM es ajustable. Sobre esta base, agregar una etapa de parada de carga intermitente puede cargar más electricidad en poco tiempo y mejorar la aceptación de carga de la batería. El método de carga rápida REFLEXTM es una tecnología patentada en los Estados Unidos, utilizada principalmente para cargar baterías de níquel-cadmio. Debido a que se adopta un nuevo método de carga para resolver el efecto memoria de las baterías de níquel-cadmio, el tiempo de carga rápida de la batería se reduce considerablemente. Los métodos de carga y los métodos de prueba de las baterías de plomo-ácido son muy diferentes de los de las baterías de níquel-cadmio, pero pueden aprender unos de otros. Un ciclo de trabajo del método de carga REFLEXTM incluye tres etapas: pulso de carga directa, pulso de descarga instantánea inversa y mantenimiento de parada de carga.
3. Método de carga intermitente de corriente variable, que se basa en carga de corriente constante y carga por impulsos, como se muestra en la Figura 7. Se caracteriza por cambiar la sección de carga de corriente constante en una sección de carga intermitente de corriente variable con limitación de voltaje. En la etapa inicial de la carga, se utiliza el método de carga intermitente de corriente variable para garantizar que la corriente de carga aumente y se obtenga la mayor parte de la capacidad de carga. En la última etapa de carga, se utiliza una sección de carga de voltaje constante para obtener una sobrecarga, lo que permite que la batería vuelva a un estado completamente cargado. Al detener la carga de forma intermitente, se da tiempo al oxígeno y al hidrógeno producidos por las reacciones químicas de la batería para que se recombinen y sean absorbidos.
4. Método de carga intermitente de voltaje variable. Basado en el método de carga intermitente de voltaje variable, alguien propuso un método de carga intermitente de voltaje variable. A diferencia del método de carga intermitente de corriente variable, la primera etapa no es una corriente constante intermitente, sino un voltaje constante intermitente. En cada etapa de carga de voltaje constante, debido a la carga de voltaje constante, la corriente de carga naturalmente disminuye exponencialmente, lo que es consistente con las características de la tasa de aceptación de corriente de la batería que disminuye gradualmente con la carga.