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純電動(dòng)商用車充電插座試驗(yàn)方案研究

2021-05-28 15:42:41·  來源：鄭州宇通客車股份有限公司  作者：李二鑫等  
　
引 言在純電動(dòng)商用車中，采用國標(biāo)直流充電系統(tǒng)是行業(yè)最常見的形式，相比較早期的交流充電系統(tǒng)，純電動(dòng)商用車直流充電電壓更高，充電電流更大，可以獲得更大的充
引  言

在純電動(dòng)商用車中，采用國標(biāo)直流充電系統(tǒng)是行業(yè)最常見的形式，相比較早期的交流充電系統(tǒng)，純電動(dòng)商用車直流充電電壓更高，充電電流更大，可以獲得更大的充電功率，加快充電速度，縮短充電時(shí)間。純電動(dòng)商用車多用于城市公交，運(yùn)營里程、運(yùn)營時(shí)間長，車輛充電次數(shù)多，充電功率大，對(duì)車輛充電插座的可靠性、壽命要求高，從而需要探索設(shè)計(jì)出充電插座的試驗(yàn)平臺(tái)和方法，對(duì)其使用壽命及成本進(jìn)行精確評(píng)估。

1  試驗(yàn)平臺(tái)的架構(gòu)

純電動(dòng)商用車充電插座試驗(yàn)方案研究

如圖1所示，試驗(yàn)平臺(tái)電路部分模擬車輛充電系統(tǒng)搭建，在電路上增加直流電源、接觸器，熔斷器、充電插座、充電槍、高壓連接線束等形成完成的充電回路，實(shí)現(xiàn)0-lOOOA電流動(dòng)態(tài)可調(diào)；試驗(yàn)平臺(tái)輔助裝置部分配置氣源及氣動(dòng)裝置，氣動(dòng)裝置帶動(dòng)充電槍、充電插座實(shí)現(xiàn)插拔動(dòng)作，設(shè)計(jì)定位工裝鎖定充電插座和充電槍插拔路徑及位置，可動(dòng)態(tài)設(shè)定插拔速度及頻次，模擬人工充電操作；檢測(cè)部分配置控制模塊及充電插座溫度傳感器、電流傳感器、環(huán)境溫度傳感器、插拔次數(shù)檢測(cè)、插拔力矩傳感器等，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)檢測(cè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)檢測(cè)及存儲(chǔ)。

2  試驗(yàn)平臺(tái)的檢測(cè)參數(shù)

試驗(yàn)平——充電插座正負(fù)極溫度Tl和T2;充電槍正負(fù)極溫度T3和T4

電流——充電電流I

時(shí)間——充電插座溫度穩(wěn)態(tài)時(shí)間t

插拔次數(shù)——氣動(dòng)設(shè)備執(zhí)行充電插拔操作次數(shù)N環(huán)境數(shù)據(jù)環(huán)境溫度T

插拔力測(cè)試——測(cè)量充電槍充電插座插拔力大小F

3  測(cè)試方案

3.1  線束壓接溫升測(cè)試

線束壓接溫升測(cè)試一個(gè)循環(huán)周期由t1、t2組成，其中t1為充電插座通電溫升穩(wěn)態(tài)時(shí)間，t2為充電插座冷卻時(shí)間，采集每個(gè)循環(huán)的充電插座穩(wěn)態(tài)溫度。其中t1、t2需要根據(jù)設(shè)定的充電電流、環(huán)境溫度、充電插座及充電槍實(shí)測(cè)得出。

3.2  模擬工況壽命測(cè)試

根據(jù)采集車輛的充電工況，包含充電電流、充電時(shí)間、充電頻次、環(huán)境溫度等信息，選取典型工況進(jìn)行加密回放，控制充電插座試驗(yàn)臺(tái)架按照實(shí)車工況通電升溫后進(jìn)行插拔加密測(cè)試，采集每個(gè)循環(huán)的環(huán)境溫度、插拔力及充電插座穩(wěn)態(tài)溫度。

4  評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

4.1  線束壓接

按照線束壓接測(cè)試方法進(jìn)行循環(huán)測(cè)試，小千一定循環(huán)次數(shù)且溫升穩(wěn)定，視為壓接合格，如溫升隨循環(huán)次數(shù)持續(xù)上升不能穩(wěn)定，視為失效，記錄溫升及循環(huán)次數(shù)數(shù)據(jù)。

4.2  充電插座壽命

試驗(yàn)過程中，監(jiān)測(cè)充電插座溫升、插孔完整性、插拔力等情況，數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄。觀察充電插座溫升、插孔外觀、插拔力、插拔次數(shù)的變化情況，如果出現(xiàn)低千技術(shù)要求現(xiàn)象，判定樣件失效，并根據(jù)試驗(yàn)終止時(shí)的次數(shù)計(jì)算等效壽命。

5  結(jié)論

綜上所述，以上試驗(yàn)平臺(tái)能夠靈活模擬整車充電系統(tǒng)并加速實(shí)際工況，結(jié)合合適的測(cè)試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，能夠方便快速的等效出車用充電插座的實(shí)際使用壽命，并根據(jù)過程保養(yǎng)費(fèi)用計(jì)算出全壽命周期使用成本，為產(chǎn)品的使用和推廣提供依據(jù)。 
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