電動汽車充電機是一種對電動汽車電池充電時用到的有特定功能的電力轉換裝置。充電機根據固定位置不同可分為車載充電機和非車載充電機，根據充電方式不同，充電機又分為交流充電機和直流充電機。交流充電機是指採用交流充電模式為電動汽車動力蓄電池總成進行充電的充電機。交流充電模式是以三相或單相交流電源向電動汽車提供充電電源的模式。交流充電模式的特徵是：充電機為車載系統。交流充電機輸出電流為16A或者32A因此被稱為「慢充」。直流充電機是指採用直流充電模式為電動汽車動力蓄電池總成進行充電的充電機。直流充電模式是以充電機輸出的可控直流電源直接對動力蓄電池總成進行充電的模式。直流充電機因為輸出電流可控因此又被稱為「快充」。

一、充電機與電動汽車的連接方式

根據GB/T 18487.3-2001《電動車輛傳導充電系統 電動車輛交流/直流充電機(站)》的要求，電動車輛交流充電機(站)和電動車輛之間可採用三種不同的連接方式：

方式A：供電電纜和插頭永久性固定於電動車輛(EV)上；

方式B：使用帶有電動車輛連接器和電源連接器的獨立活動電纜；

方式C：供電電纜和連接器永久性固定於充電機(站)上；

對於直流充電機，由於其充電速度快，因此採用連接方式C。

二、車載充電機

01、車載充電機組成

車載充電機是指固定安裝在電動汽車上的充電機，其主要功用是為電動汽車的動力電池安全、快速、便捷地充滿電。車載充電機通過插頭和電纜與交流插座連接，因此也可以稱之為交流充電機，車載充電機優點是在蓄電池需要充電的時候，只要有可用的供電插座，就可以進行充電，其缺點則是受車上空間所限，功率處理能力有限，只能提供小電流慢速充電，充電時間一般較長。

車載充電機作為一個電力電子系統，主要由功率電路和控制電路組成。功率電路是由交流整壓、變壓器和功率管組成的，DC/DC變換器是其重要組成部分。控制電路實現與電源管理的串列通信，並根據需求來控制功率驅動電路輸出一定的電壓和電流。

圖1 車載充電機兩種基本類型

車載充電機的主要參數有輸入電壓範圍、輸出電壓範圍、充電功率和變換效率。車載充電機有單向和雙向之分，單向車載充電機僅作為單向的電網對電動汽車充電；雙向車載充電機既可以用電網對電動汽車充電，也可以通過電動汽車給外部介面放電，作為應急或者V2G電網功率調節使用。

02、車載充電機介面

車載充電機一般有4個介面，分別為：

1)AC輸入端：連接從交流充電插座進來的連接器；

2)DC輸出端：充電機與電池連接埠；

3)低壓控制介面：車載充電機與BMS和外部連接的低壓介面，通常為12V；

4)液冷輸入和輸出流道介面：冷卻液流入和流出介面。

三、非車載充電機

01、輸出電壓和電流

非車載充電機是指固定安裝在電動汽車外，與交流電網連接，為電動汽車動力蓄電池等可充電的儲能系統提供直流電能的設備。

非車載充電機由功率單元、控制單元、計量單元、充電介面、供電介面及人機交互界面等部分組成。非車載充電機的輸出電壓根據動力蓄電池系統電壓等級分為五級，輸出電壓範圍與標稱輸出電壓優先值如下表所示：

表1 非車載充電機輸出電壓

充電機的輸出直流額定電流宜優先採用：10A、20A、30A、60A、100A、120A、200A、400A。

02、輸入電壓和電流要求

充電機的額定電壓輸入和額定電流輸入應以國家標準為依據，根據充電機和電動汽車不同的連接方式，首選的電壓額定值和電流額定值如表2所示：

表2 充電機輸入電壓和電流

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