La configuration de base d'une borne de recharge pour véhicules électriques comprend une unité d'alimentation, une unité de contrôle, une unité de mesure, une interface de charge, une interface d'alimentation électrique et une interface homme-machine, etc., l'unité d'alimentation désignant le module de charge CC et l'unité de contrôle désignant le contrôleur de la borne de recharge.pile de recharge CCIl s'agit d'un produit d'intégration système. Outre le module de charge CC et le contrôleur de borne de recharge qui constituent le cœur de la technologie, la conception structurelle est également un élément clé de la fiabilité globale. Le contrôleur de borne de recharge relève du domaine des technologies matérielles et logicielles embarquées, tandis que le module de charge CC représente une avancée majeure dans le domaine de l'électronique de puissance pour la conversion CA/CC. Découvrons donc le principe de fonctionnement d'une borne de recharge pour véhicules électriques !
Le processus de charge de base consiste à appliquer une tension continue aux deux bornes de la batterie et à la charger avec un courant élevé. La tension de la batterie augmente lentement et, lorsqu'elle atteint sa valeur nominale, l'état de charge (SoC) dépasse 95 % (ce seuil varie selon les batteries). La charge se poursuit alors avec un courant constant faible. Pour ce faire, la borne de charge nécessite un module de charge CC pour l'alimentation, un contrôleur pour gérer l'alimentation (marche/arrêt, tension et courant de sortie) et un écran tactile comme interface homme-machine. Ce dernier envoie au module de charge des commandes telles que la mise sous tension, la mise hors tension, la tension et le courant de sortie. Une borne de charge simple, du point de vue électrique, ne requiert qu'un module de charge, un panneau de commande et un écran tactile. Quelques touches suffisent pour saisir les commandes (marche/arrêt, tension, courant de sortie, etc.) sur le module de charge, qui est ensuite capable de charger la batterie.
La partie électrique deborne de recharge pour véhicules électriquesIl se compose d'un circuit principal et d'un sous-circuit. L'entrée du circuit principal est un courant alternatif triphasé, converti en courant continu et fourni par la batterie via le disjoncteur d'entrée.Compteur d'énergie intelligent CALe circuit principal comprend un module de charge (module redresseur) et un fusible relié au pistolet de charge pour recharger le véhicule électrique. Le circuit secondaire inclut un contrôleur de borne de recharge, un lecteur de carte, un afficheur, un compteur CC, etc. Ce circuit secondaire assure également la commande « marche/arrêt » et l’arrêt d’urgence. Le dispositif de signalisation indique l’état de charge : « veille », « en charge » et « chargé ». L’afficheur, interactif, permet d’afficher des informations, de régler le mode de charge et de contrôler la mise en marche/arrêt.
Le principe électrique deborne de recharge pour véhicules électriquesse résume comme suit :
1. Un seul module de charge ne fournit actuellement que 15 kW, ce qui ne permet pas de répondre aux besoins en énergie. Plusieurs modules de charge doivent fonctionner en parallèle, et un bus est nécessaire pour assurer l'équilibrage de la puissance de ces modules ;
2. Le module de charge est alimenté par le réseau électrique pour les fortes puissances. Ce dispositif est lié au réseau électrique et à la sécurité des personnes, notamment lorsque celle-ci est en jeu. Un interrupteur différentiel doit être installé côté entrée, et un disjoncteur différentiel (ou interrupteur de fuite) assure la protection contre la foudre.
La tension et le courant de sortie sont élevés, et la batterie est électrochimique et explosive. Afin de prévenir les problèmes de sécurité liés à une mauvaise utilisation, la borne de sortie doit être protégée par un fusible.
4. La sécurité est primordiale. Outre les mesures prises côté entrée, les verrous mécaniques et électroniques, le contrôle de l'isolation et la résistance aux décharges ;
5. La possibilité de charger la batterie dépend du système de gestion de la batterie (BMS), et non de la borne de charge. Le BMS envoie des commandes au contrôleur (« autoriser ou non la charge, la mettre en pause, et définir la tension et l'intensité maximales admissibles »), et le contrôleur les transmet au module de charge.
6. Surveillance et gestion. Le contrôleur doit être connecté à un module de communication réseau WiFi ou 3G/4G ;
7、L'électricité n'est pas gratuite, il faut installer le compteur, le lecteur de carte doit réaliser la fonction de facturation ;
8, le boîtier doit comporter des indicateurs clairs, généralement trois indicateurs, indiquant respectivement la charge, les défauts et l'alimentation électrique ;
9. La conception des conduits d'air des bornes de recharge pour véhicules électriques est primordiale. Outre la connaissance structurelle de ces conduits, un ventilateur doit être installé dans la borne, et chaque module de recharge en est équipé.
Date de publication : 4 juin 2024
