基本原理是先将+5V电压斩波成交流脉冲作为变压器的输入,在变压器二次侧得到另外一个较高的交流电压输出,这个电压同原来的+5V就是完全隔离的了,将此电压整流滤波得到一个10V的直流电压,将此10V的正端与原来的+5V的负端相接,那么就可以得到-10V的电了,由于太麻烦就不画图了。
市场上有这种直流电压模块转换器的。

充电桩分为交流充电桩和直流充电桩。前者俗称“慢充”,后者俗称“快充”。

充电交流充电桩通过电动汽车内置的“车载充电机”将电网的交流电转换为直流电后对电池充电。车载充电机(OBC:On Board Charger)目前国内市场主要有两种功率大小:3.3kW(输入:220VAC/16A,输出:200V-420VDC / 10A)和6.6kW(输入:220VAC/32A,输出:200-420V/20A )。输出电流小,充电速度慢,所以被称为“慢充”。交流充电桩根据其匹配车载充电机功率不同相应有3.3kW和6.6kW之分。直流充电桩内置大功率直流充电模块,充电桩本身将电网的交流电转换为直流电,输出电流可以高达100A以上,所以被称为“快充”。
直流充电桩可以从功率大小、充电枪的多少、结构形式、安装方式等不同维度进行分类。其中,按结构形式比较主流的分类是将直流充电桩分为两种:一体式直流充电桩和分体式直流充电桩。
直流充电桩的基本工作原理
在国家能源局发布的直流充电桩相关的行业标准《NB/T 33001-2010:电动汽车非车载传导式充电机技术条件》中指出,直流充电桩基本构成包括:功率单元、控制单元、计量单元、充电接口、供电接口及人机交互界面等。功率单元是指直流充电模块,控制单元是指充电桩控制器。直流充电桩本身作为一种系统集成产品,除了 “直流充电模块”和“充电桩控制器”这两个组件构成了技术核心之外,结构设计也是整桩可靠性设计的关键点之一。“充电桩控制器”属于嵌入式硬件和软件技术范畴,“直流充电模块”则代表了电力电子技术在AC/DC领域的最高成就。
充电的基本过程是:在电池两端加载直流电压,以恒定大电流对电池充电,电池的电压渐渐地缓慢地上升,上升到一定程度,电池电压达到标称值,SoC达到95%(针对不同电池,不一样)以上,继续以恒压小电流对电池充电。“电压上去了,但电量没有充满,就是没有充实,如果有时间,可以改用小电流充实”。为了实现这个充电过程,充电桩在功能上就需要有“直流充电模块”提供直流电源;需要有“充电桩控制器”控制充电模块的“开机、关机、输出电压、输出电流”;需要有“触摸屏”作为人机界面下发指令,通过控制器将“开机、关机、输出电压、输出电流”等指令下发给充电模块。从电气层面理解的最简充电桩只要有充电模块,控制板和触摸屏就可以了; 如果开机、关机和输出电压]输出电流等指令在充电模块上做成几个键盘,那么一个充电模块就可以对电池充电了。


