電動(dòng)車傳導(dǎo)充電用連接方式A的可行性分析*

黃敏燕，高桂芬，楊一琴，黃祖朋

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電動(dòng)車傳導(dǎo)充電用連接方式A的可行性分析*

黃敏燕，高桂芬，楊一琴，黃祖朋

（上汽通用五菱汽車股份有限公司技術(shù)中心，廣西 柳州 545007）

針對(duì)目前電動(dòng)汽車家用充電通用方式進(jìn)行簡單論述，并討論了連接方式A充電方式的可行性。在滿足國標(biāo)的要求下，車載充電裝置可通過優(yōu)化控制盒放置位置，增加車載線收納結(jié)構(gòu)達(dá)到便捷充電的目的，但是目前仍需要出臺(tái)新的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范連接方式A的測試要求。

連接方式A；車載充電；充電裝置

引言

近年來，新能源電動(dòng)汽車發(fā)展越來越快，因方便、節(jié)能環(huán)保，代步使用的電動(dòng)汽車隨處可見，人們對(duì)電動(dòng)汽車的充電要求也越來越高，在實(shí)現(xiàn)功能的基礎(chǔ)上提出了更高的指標(biāo)。連接電動(dòng)汽車到電網(wǎng)（電源）給電動(dòng)汽車供電的方法包括四種模式，使用電纜和連接器將電動(dòng)汽車接入電網(wǎng)（電源）的方法包括三種連接方式，針對(duì)在充電樁設(shè)施未普及的現(xiàn)狀，目前家用充電使用最多的是充電模式2，連接方式B的充電連接裝置。目前模式2充電槍普遍存在充電線難收，控制盒無法放置，并且易臟等問題導(dǎo)致用戶使用不便，抱怨增多，需要改進(jìn)新的充電方式。

1 充電方式

1.1 連接方式A的充電方式

充電連接裝置指電動(dòng)汽車充電時(shí)，連接電動(dòng)汽車與電動(dòng)汽車供電設(shè)備的組件，包括直流充電連接裝置和交流充電連接裝置，由電纜外、供電接口、纜上控制保護(hù)裝置、帽蓋等部件組成。

圖1 連接方式A

使用和電動(dòng)汽車永久連接在一起的充電電纜和供電插頭接入電網(wǎng)的連接方式稱為連接方式A[1]，見圖1；此時(shí)電纜組件歸屬于車輛，是電動(dòng)汽車的一部分。

1.2 充電模式2，連接方式B的充電連接裝置

充電模式2：電動(dòng)汽車連接到交流電網(wǎng)（電源）時(shí)，在電源側(cè)使用符合GB2099.1和GB1002要求的插頭插座，在電源側(cè)使用了相線、中性線和接地保護(hù)的導(dǎo)體，并在充電連接電纜上增加纜上保護(hù)裝置（IC-CPD），纜上保護(hù)裝置可以設(shè)置在非固定安裝部分的插頭中，也可以設(shè)置在可拆卸電纜組件中；連接方式B：使用帶有車輛插頭和供電插頭的獨(dú)立的活動(dòng)電纜組件連接電動(dòng)汽車和交流電網(wǎng)的方式[2]（見圖２）。

圖2 模式二，連接方式B充電方式

2 連接方式A可行性分析

2.1 連接方式A的優(yōu)勢

連接方式A的充電方式，直接由車上拉出電纜進(jìn)行充電，與模式2，連接方式B充電裝置相比較，減少中間環(huán)節(jié)，操作簡易，不用額外對(duì)充電裝置進(jìn)行收納，且故障點(diǎn)相對(duì)減少；由于是車載充電裝置，充電電纜可考慮車載收納，自動(dòng)卷線機(jī)構(gòu)收線或彈簧線收納都是不錯(cuò)的選擇（如圖3，圖4），可避免由于外因（拖拉，摩擦，拽扯，鼠蟲啃咬等）導(dǎo)致的電纜損傷。

圖3 自動(dòng)卷線機(jī)構(gòu)

圖4 彈簧收納機(jī)構(gòu)

2.2 連接方式A的法規(guī)性

國標(biāo)要求不應(yīng)使用模式1（在電源側(cè)使用符合GB2099.1和GB1002要求的插頭插座，在電源側(cè)使用了相線，中性線和保護(hù)接地導(dǎo)體[2]），因此模式1，連接方式A的充電裝置是不推薦使用的?？紤]模式2，連接方式A的充電裝置，相對(duì)于模式1增加了纜上控制盒（包含在模式2電纜組件上實(shí)現(xiàn)控制功能和安全功能的裝置），可不與國標(biāo)相悖。

常規(guī)交流充電裝置控制盒放置于電纜中間，不易收納并且形成拖綴，控制盒側(cè)重于保護(hù)電源端用電安全，在供電電源端發(fā)生異常時(shí)能夠及時(shí)，有效的控制保護(hù)，由此得出控制盒距離電源越近越好，不適合裝載在車上；此外，可考慮將控制盒集成與三插頭端，與三插頭合二為一，可解決控制盒拖綴問題，但供電插頭無法完成3C認(rèn)證；此外，由于尺寸大小問題，會(huì)存在部分插座周圍空間不足，無法插入現(xiàn)象。

連接方式A無鎖止機(jī)構(gòu)，不帶防誤插拔功能，帶電插拔時(shí)易產(chǎn)生拉弧現(xiàn)象，用電安全存在隱患。在不規(guī)范用戶操作的前提下，應(yīng)在三插頭處增加微動(dòng)開關(guān)或鎖止機(jī)構(gòu)，在人為插拔供電端插頭時(shí)自動(dòng)斷開高壓電。

交流充電連接裝置必須遵循GB/T 20234.1-2015進(jìn)行測試，測試內(nèi)容適用于車輛插頭和車輛插座，連接方式A充電方式簡化了結(jié)構(gòu)，并沒有車輛插頭及車輛插座，并且GB/T 20234.1-2015中定義供電插頭為供電接口中和充電線纜連接且可以移動(dòng)的部分，對(duì)應(yīng)于GB/T 11918.1-2014中的插頭，GB/T 11918.1-2014規(guī)范工業(yè)用插頭要求，因此試驗(yàn)無法參照GB/T 20234.1-2015進(jìn)行，需要制定新的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范連接方式A充電方式，規(guī)范連接方式A充電裝置的測試標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)語

關(guān)于連接方式A的充電方式，結(jié)合自動(dòng)卷線或彈簧收線機(jī)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)收納的便利性，基于目前充電方式的法規(guī)要求，可將控制功能集成在供電插頭端，考慮到供電插頭端的用電安全，需要增加可隨時(shí)切斷高壓電源的機(jī)械結(jié)構(gòu)；目前針對(duì)于沒有車輛插頭和車輛插座的充電連接裝置，國家沒有合適的法規(guī)要求規(guī)范，需要有新的法規(guī)要求進(jìn)行定義，促進(jìn)和規(guī)范充電連接裝置的發(fā)展。

[1] GB/T 20234.1-2015《電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電用連接裝置第1部分:通用要求》.

[2] GB/T 18487.1-2015《電動(dòng)汽車傳導(dǎo)充電系統(tǒng)第1部分:通用要求》.

Feasibility analysis of connection mode A for conducting charging of electric vehicle*

Huang Minyan, Gao Guifen, Yang Yiqin, Huang Zupeng

( Technical centre, SAIC GM Wuling Automobile Co., Ltd., Guangxi Liuzhou 545007 )

In view of the present electric vehicle for simple home-charging general mode, and discusses the feasibility of connection mode A charging ways, in meet the requirements of national standard, the vehicle charging devices can be placed by optimizing the control box, increase vehicle line to receive A structure to achieve the purpose of convenient charging, but still need to issue new standards to regulate connection mode A test requirements.

Connection mode A; Onboard charging; Charging device

10.16638/j.cnki.1671-7988.2019.10.006

U469.7

A

1671-7988(2019)10-18-02

U469.7

A

1671-7988(2019)10-18-02

黃敏燕（1993.5-），女，廣西桂平人，新能源充電系統(tǒng)工程師，就職于上汽通用五菱汽車股份有限公司，研究方向?yàn)樾履茉雌嚦潆娤到y(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)。

廣西科技計(jì)劃資助項(xiàng)目（桂科AC16380043）；柳州市科學(xué)研究與技術(shù)開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2016B 030101）。