最近在整理充电系统的工作流程时,我特意把交流充电桩的运行逻辑拆开来顺便做了实测和对比,发现很多看似简单的细节其实都是保障安全和效率的关键。
整个交流充电系统其实可以分成三大部分充电桩本体、连接线上的充电枪头以及电动车本身。日常接触最多的,当然就是充电枪插拔的那一刻,但背后的电气回路在悄悄完成整个“握手”过程。
在主回路部分,充电桩侧的相线L和零线N都通过两个主接触器控制通断。只有当控制回路确认车辆和桩之间的通信、连接完全正常,接触器才会闭合,让电流进入车载充电机,把交流电转成直流电储存到动力电池里。我用手触碰了一下充电枪插口的金属部分,表面光洁但并不冰冷,明显是经过防腐处理的。保护地线贯穿全链路,从充电桩的接地端一路接到车身地,这条线在漏电保护中至关重要。
控制回路主要依靠两个确认信号一个是CP,用来传递充电桩和车辆的状态信息,另一个是CC,用来确认充电枪的物理连接是否牢靠。我之前试过拔枪时稍微用力不足,就会导致CC信号不稳定,桩端直接拒绝供电。
至于充电枪的针脚,功能分配十分明确,每个针脚都有自己的工作任务,从传输电流到发送控制信号,互不干扰。第一次拆开枪头看内部结构时,能看到几条粗线和多股细线并排铺设,视觉上挺有层次感。
交流桩在未插枪的状态下,检测点1的电压会保持在12V,车辆控制器会通过检测点3与保护地之间的电阻来判断插头到底有没有完全连接,这个检测依靠的是内部的电阻网络和开关组合。检测点2会测量PWM脉冲波的占空比,这个值对应了桩端的最大输出电流。我曾用示波器看过,波形的高电平时间长短直接影响占空比,看着跳动的曲线还挺有意思。
插枪之后,检测点1的电压会先从12V降到9V,等效电路随之变化。开关S1切到脉冲输出,通过检测点2就能监测到9V的脉冲信号,再分析占空比得到桩的最大输出电流值。这个过程虽然快,但车端和桩端的数据交换很密集,有一次我对比不同品牌桩,发现占空比解析的速度差异还挺大。
继续充电流程,开关S2闭合后,检测点1的电压会降到6V脉冲信号,此时充电桩的接触器吸合,主回路接通,开始实质供电。我摸着充电桩外壳,能感到轻微的振动,那是内部接触器动作的反馈。
当车辆判定电池充满,就会断开开关S2,让检测点1电压回升至9V,充电桩检测到这个信号后,也会控制接触器断开,切断供电。同时S1复位到12V常连状态,停止PWM脉冲信号。这个回路的结束和开始一样,有着严格的顺序,我之前因为提前拔枪触发了保护,结果桩端给出了错误提示信息。最后,按下充电枪的机械锁,拔出枪头,那种轻微的“咔嗒”声在耳边响起,就宣告整段交流充电过程彻底完成。
整个体验下来,视觉、触觉、听觉都有参与,其实是一个很有技术含量的日常动作。很多车主可能只关心充电快不快,但背后的安全控制才是最值得注意的部分。
我看着不同占空比下输出电流的变化曲线,既期待未来更智能的控制算法能让充电更高效,又在想现在这种分段电压变化的握手逻辑是不是还能再优化。你们在使用交流充电桩时,有注意过这些触发顺序和信号变化吗?有没有遇到过连接异常导致无法充电的情况?
全部评论 (0)