濤格與大家分享車載充電機組成及工作原理

上海濤格電器科技有限公司是一家致力于開關電源行業研發、生產、銷售為一體的企業，在對于新能源鋰動力電池充電器、磷酸鐵鋰動力電池充電器和鉛酸電池充電器進行了深入研究和開發。接下來濤格帶大家了解車載充電機組成及工作原理。

1、組成及原理

上圖是標準《QCT 895-2011 電動汽車用傳導式車載充電機》中的充電機結構示意圖。可以看到，車載充電機主要的組成部分。輸入端口，控制單元，功率單元，低壓輔助單元和輸出端口。

輸入接口，7個pin口，三類連接，包括高壓電源連接、高壓中性線；車輛底盤地；低壓信號的充電連接確認和控制確認。標準的輸入接口采用工頻單相輸入220V電壓。但如果功率需要，也可以啟用兩個備用pin口（pin口NC1，NC2），可以實現380V輸入。

控制單元，采樣輸出電流和電壓，經過處理后將實時值傳遞給PID（一種閉環自動控制技術，是比例、積分、微分控制器的簡稱）控制回路，由控制器比較測量值與期望值之間的差距，再將調節要求傳遞給PWM回路（PWM脈沖寬度調制技術），用脈沖寬度變化去控制高壓回路中功率器件的開閉時間的長短，實現輸出電流和電壓盡量接近于主控系統要求的數值。

低壓輔助單元，是一個標準低壓電源，輸出電壓12V或者24V，用于充電期間，給電動汽車上的用電器供電，比如電池管理系統、熱管理系統、汽車儀表等。

功率單元，一般包括輸入整流，逆變電路和輸出整流3個部分，將輸入的工頻交流電轉化成適合動力電池系統能夠接受的適當電壓的直流電。

輸出端口，包括低壓輔助電源正負極兩個pin口，高壓充電回路正負極兩個pin口，底盤地，通訊線CANH和CANL（還可以有CAN屏蔽），充電請求信號線。其中，高壓連個pin口與電池包相連；充電請求信號線用于，充電機的輸入端口與外部電源之間完成充電連接確認以后，通過“充電請求信號”線向車輛控制器發送充電請求信號，同時或延時一小段時間后，用低壓輔助電源給整車供電。

2、工作過程

車載充電機的充電工作過程，在標準《QCT 895-2011 電動汽車用傳導式車載充電機》中有詳細敘述。

連接確認

上圖所示，是汽車行業標準推薦的典型充電連接電路形式，圖示狀態為電源插頭與車輛上的充電插座插合后的狀態。

完成插頭插座連接后，車輛處于不可行駛狀態（具體實現形式沒有要求，可以是互鎖回路或者其他狀態控制方法）；

整車控制器VCU檢查檢測點3的電壓，用來確認插頭插座是否連接完好。如果連接好，檢測點3應該與系統地接通；

圖中的開關S1為電源上的起動開關，閉合后，電源上的PWM發生器發出調制脈沖信號，VCU檢查檢測點2是否收到PWM信號，如果有信號，說明充電設備連接完成；

車輛就緒

車載充電機充電控制引導電路如上圖所示。在完成前面的連接確認過程以后，車載充電機通過輸出端口的“充電請求信號”線，向VCU發送充電請求信號，并通過低壓電源口向整車控制器供電；如果VCU判斷電池包狀態可以充電，則向充電機發送充電報文包含對充電參數的要求（報文內容為整車通訊報文的一部分）。

電源通過PWM信號向整車控制器提供電源充電電流值，整車控制器綜合考慮電池包，車載充電機和充電電源三者的比較大的電流，選擇比較小的值作為此次充電的電流上限，避免三者中的任意一方出現過流。

充電

充電電流閾值設置完畢，閉合慢充回路繼電器，開始充電過程。過程中，VCU監測檢測點3的狀態，周期確認連接狀態是否完好；電源側則檢查檢測點1，確認連接完好。

充電完成

充電完成的條件是電池充滿或者前面在充電開始以前，充電連接確認過程中，任何一個連接確認條件不滿足，VCU都會要求充電結束，并發送報文，要求車載充電機停止工作，并停止低壓供電。

以上就是濤格分享的車載充電機組成及工作原理，想要了解更多歡迎關注我司官網。