电动汽车整车充电机
使用说明书
许继电动汽车充电站事业部
1.概述
电动汽车整车充电机可以用来为纯电动汽车充电，蓄电池不用从车上拆卸下来，充电快捷方便。充电机可与电动车上的电池进行通讯，按照电池的信息，自动、快速、安全地完成充电，无需人在旁边看守和手动操作。
充电机主要由交直流功率变换和直流输出控制两部分组成，按组合形式分为一体式和分体式两种。
一体式充电机指交直流功率变换和直流输出控制两部分组合为一体的形式，适用于室外安装使用。
分体式充电机指交直流功率变换和直流输出控制两部分分立为两个单体的形式，它们之间通过电缆连接组成一套完整的充电机。分体式充电机中完成交直流功率变换的部分称为整流器柜，一般采用标准机柜形式提供，适用于室内安装；分体式充电机中完成直流输出控制的部分称为直流充电桩，提供用户交互界面和直流输出接口，在室外安装使用。
2．使用环境条件
1)工作温度：－10℃～＋40℃（室内）；－20℃～＋50℃（室外）。
2)相对湿度：5％～95％。
3)海拔高度：≤2000米。
特殊地区使用时，根据当地的环境条件确定。如西北与东北地区的室外工作温度满足－30℃～＋50℃。
3．规格型号
充电机系统由充电功率模块、充电监控模块和保护开关、接触器、用户终端设备等组成，其型号规格定义如下。
ZCD10-□/□
标称输出电压（单位：V，指最高输出电压）
额定输出电流（单位：A）
产品系列号
智能充电机
产品系列号定义如下：
11――指充电机由ZCD11系列充电模块和ZCDK-11监控模块构成；
12――指充电机由ZCD12系列充电模块和ZCDK-12监控模块构成。
4．技术参数
1)输入电压：三相五线；电压范围380VAC±20%；频率50HZ±2%
2)输入功率因数：≥0.94。
3)输入谐波电流总畸变率：≤27％。
4)额定输出功率：N×10kW（N=1、2、3......）。
5)输出电压范围：100～200V；200～400V；250～500V；350～700V。
6)输出电压误差：不超过±1％。
7)输出电流误差：在设定的输出直流电流≥30A时，不超过±1％；在设定的输出直流电流
＜30A时，不超过±0.3A。
8)输出稳流精度：不超过±1％。
9)输出稳压精度：不超过±0.5％。
10)输出纹波系数：≤0.5％。
11)均流不平衡度：不超过±5％。
12)满载工作效率：≥92％。
13)满载工作噪声：≤60dB。
14)智能电能表准确度等级：1级。
15)连接器动力线触头：DC400V/750V，125A、250A、400A。
16)连接器控制线触头：DC36V，5A。
17)连接器机械操作寿命：≥10000次。
18)平均故障间隔时间：MTBF≥20000h。
19)充电柜外形尺寸：高2260mm，宽800mm，深600（800）mm。
20)充电桩外形尺寸：高1520mm，宽450mm，深335mm。
5．充电机功能
5.1电池适应能力
充电机能够对下述电池中的一种或多种充电：锂离子蓄电池、镍氢蓄电池和铅酸蓄电池。充电机控制器能自动识别并选择相应的充电程序和管理参数，具有为电动汽车动力电池系统安全、自动充满电的能力。
5.2充电方式设定
充电机的充电设定方式可以分为手动设定方式和自动设定方式两种：
1)手动设定方式
通过专业操作人员设置充电方式、充电电压、充电电流等参数，当充电机与电动汽车连接正常时，充电机根据设定参数执行相应操作，完成充电过程。
手动设定方式下，充电机与电池管理系统（BMS）无数据交换，BMS不对充电机作任何控制，适用于充电机调试状态，或无BMS管理状态下应急对电动汽车充电。
2)自动设定方式
充电过程中，充电机控制器依据电池管理系统（BMS）提供的数据，自动动态调节充电电流和电压参数，执行相应的动作，完成充电过程。
5.3通信管理功能
充电机的智能控制器不但是充电机的控制中心，而且是通信枢纽，实现下述通信管理功能：a）具备高速CAN网络与电动汽车BMS通信，用于判断电动汽车动力电池类型；获得动力电池系统参数，充电前和充电过程中动力电池的电压、电流、温度等状态数据，完成充电机的充电控制。
b）通过RS485网络与智能电能表通信，获取电能计量信息，完成充电计费与充电过程的联动控制。
c）通过RS485网络与高频充电模块通信，获取充电模块状态和运行信息，完成充电模块状态监测与充电过程的联动控制。
d）通过RS485网络与智能变送器通信，获取充电机的输出电压和电流信息，完成充电输出数据监测与充电过程的联动控制。
e）通过高速CAN网络将电能计量、充电机工作信息传送给用户终端（UT），获取并执行UT上送的控制命令。
f）通过高速CAN网络或工业以太网与充电站后台监控系统交换数据，上传充电机和动力电池的工作状态和运行信息，获取并执行后台下发的启动或停止充电控制命令。
5.4人机交互功能
1、充电机人机交互界面：
a）显示输出功能
充电机具有LCD显示器，显示下列信息：
⏹充电方式、充电电流、充电电压、充电时间；
⏹在手动设定过程中显示人工输入信息；
⏹在出现故障时显示相应的提示信息。
可根据充电站的建设需要选择显示：电池电压、电池温度、荷电状态等。
充电机具有LED信号灯，指示下列状态：
⏹绿色信号灯指示充电机“待机”状态；
⏹红色信号灯指示充电机“充电”状态；
⏹黄色信号灯指示充电机“充满”状态。
b）手动输入功能
充电机具有实现外部手动控制的输入设备即触摸屏，以便对充电机参数进行设定，或对充电机进行启动或停止控制。
2、用户终端（UT）人机交互界面：
a）配置彩色触摸液晶显示屏，充电计费方式可设置按电量、按金额、按时间和充满为止；
充电启动方式可选择立即充电和预约充电；充电过程中实时显示充电方式、时间、电量及计费信息。
b）设置射频读卡器，支持IC卡付费方式，刷卡的交易流程如图5-1所示，按照“预扣费与实结账”相结合的方式。
c）直流充电桩设置有运行状态指示发光条，绿色常亮指示充电机“待机”状态，红色常亮指示充电机“充电”状态，黄色常亮指示充电机“充满”状态，黄色闪烁时指示充电机“异常”状态。
图5-1直流充电桩刷卡交易流程图
5.5安全保护功能
a）充电机交流输入配置断路器，具备输入侧的过流保护和短路保护功能。
b）充电机交流输入配置C和D两级防雷器，具备防感应雷、防静电、防操作过电压的保护功能。
c）充电机具备交流输入的过压、欠压和缺相保护功能。
