【正文】 在電池技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位，已經(jīng)成為世界最大的車(chē)用動(dòng)力電池供應(yīng)國(guó)。雷天公司的鋰電池已對(duì)歐美批量出口，天津力神的動(dòng)力電池已裝在國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)上向美國(guó)出口，而比亞迪開(kāi)發(fā)出的鋰鐵電池在技術(shù)和成本上已經(jīng)領(lǐng)先于日本和美國(guó)的公司。比亞迪首款插入式混合動(dòng)力汽車(chē)F3DM車(chē)型在國(guó)內(nèi)的售價(jià)約為15萬(wàn)元，僅是豐田混合動(dòng)力車(chē)主力車(chē)型普銳斯在中國(guó)售價(jià)的一半。我國(guó)是世界鋰資源第三大國(guó)，而稀土資源更占世界總儲(chǔ)量的一半。中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)為電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的空間。（1）電池技術(shù)需要進(jìn)一步發(fā)展。（3）配套充電設(shè)施建設(shè)滯后。 電動(dòng)汽車(chē)充電站將成為電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)賴以發(fā)展的配套設(shè)施在技術(shù)和價(jià)格的堅(jiān)冰逐步消融的過(guò)程中，最后一項(xiàng)制約電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素便是配套充電設(shè)施的建設(shè)。不論是插電混合動(dòng)力汽車(chē)還是純電動(dòng)汽車(chē)，都離不開(kāi)充電站的支持。兩種形式的車(chē)型一般都支持允電站的快充模式和使用家庭電源的慢充模式。但如果要進(jìn)行遠(yuǎn)距離的長(zhǎng)途旅行或者沒(méi)有專(zhuān)屬的車(chē)庫(kù)停放車(chē)輛，對(duì)于日前基于蓄電池供應(yīng)能量的電動(dòng)汽車(chē)而言，充電站則是唯一的選擇。整車(chē)充電模式是目前國(guó)家研究試驗(yàn)的重點(diǎn)，這種模式把電池與車(chē)輛作為一個(gè)整體來(lái)考慮，其規(guī)模化發(fā)展的關(guān)鍵是能夠研制生產(chǎn)出“容量大、成本低、充電快、壽命長(zhǎng)”的電池產(chǎn)品，在便捷性上滿足用戶的需求，具體又包括常規(guī)充電和快速充電兩種類(lèi)型。一輛汽車(chē)需要配備兩塊電池，當(dāng)一塊電池用完后自動(dòng)切換到另一塊，此時(shí)可到換電站將用完的電池?fù)Q下，裝上滿電的電池。這個(gè)方法優(yōu)點(diǎn)是快速，用戶換完電池就可以上路，比加油都快。 電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)的分類(lèi)和適配電池類(lèi)型 直流充電機(jī)直流充電機(jī)：指采用直流充電模式為電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力蓄電池總成進(jìn)行充電的充電機(jī)。 交流充電機(jī)交流充電機(jī)：指采用交流充電模式為電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力蓄電池總成進(jìn)行充電的充電機(jī)。交流充電模式的特征是：充電機(jī)為車(chē)載系統(tǒng)。3 電動(dòng)汽車(chē)充電站電源輸入系統(tǒng)電動(dòng)汽車(chē)充電站電源輸入系統(tǒng)是電動(dòng)汽車(chē)充電站的主要系統(tǒng)之一。分別為電網(wǎng)電力輸入系統(tǒng)和光電輸入系統(tǒng)。（1）在正常情況下，電網(wǎng)電力輸入系統(tǒng)和光電輸入系統(tǒng)互相獨(dú)立。光電轉(zhuǎn)換裝置則是將電力通過(guò)處理在蓄電池里儲(chǔ)存為直流充電樁輸電，蓄電池的電力經(jīng)過(guò)逆變，為交流充電樁輸電。這時(shí)，需要通過(guò)自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)將光電輸入系統(tǒng)的電力及時(shí)的輸送至電網(wǎng)電力充電系統(tǒng)中。電網(wǎng)電力直流充電樁整流,濾波逆變?yōu)V波蓄電池濾波交流充電樁光電裝換裝置直流充電樁整流,濾波變壓器自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)交流充電樁變壓器圖1 電源輸入流程圖4 電動(dòng)汽車(chē)充電站雙電源切換開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì) 電動(dòng)汽車(chē)充電站雙電源切換開(kāi)關(guān)的選擇雙電源切換控制主要用于三相交流供配電控制。正常工作時(shí)，電源A對(duì)負(fù)載供電，電源B作為備用電源；當(dāng)電源A發(fā)生故障時(shí)，控制系統(tǒng)能快速切斷故障電源A，使備用電源B接通。（1）無(wú)缺相保護(hù)功能。（2）故障電源恢復(fù)正常時(shí)，系統(tǒng)不能自動(dòng)進(jìn)行反切換，要靠人工操作反切換到正常工作狀態(tài)。采用PLC控制時(shí)，其缺相保護(hù)主要采取的技術(shù)方案是：設(shè)置有三相缺相檢測(cè)信號(hào)回路，該三相缺相檢測(cè)信號(hào)回路直接取自于三相電源的主回路，即用中間繼電器分別接于電源主回路A和B的U相、V相和W相單相回路中，中間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)分別作為PLC的輸入信號(hào)，即作為編制PLC的A和B三相缺相檢測(cè)邏輯控制程序時(shí)的輸入條件。 PLC可控雙電源開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì) PLC可控雙電源開(kāi)關(guān)總體結(jié)構(gòu)圖在基于的雙電源開(kāi)關(guān)的過(guò)程中，必須只能有一個(gè)電源與負(fù)載接通，且在一路電源故障時(shí)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。電網(wǎng)電源AA故障則BA無(wú)缺相則輸入FX2N4A/D過(guò)壓與欠壓檢測(cè)PLC缺相檢測(cè)光電轉(zhuǎn)換電源BB無(wú)缺相則輸入負(fù)載圖2 PLC可控雙電源開(kāi)關(guān)總體結(jié)構(gòu)圖 PLC可控雙電源開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)圖分析在PLC可控雙電源開(kāi)關(guān)總體結(jié)構(gòu)圖中，A為主電源，B為備用電源，分別與PLC連接，作為PLC輸入檢測(cè)信號(hào)。在主電源A出現(xiàn)故障后（即主電源A出現(xiàn)缺相或者欠壓時(shí)），此時(shí)會(huì)使備用電源B啟動(dòng)，同時(shí)主電源會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)。檢測(cè)無(wú)故障后，隨即實(shí)現(xiàn)備用電源與負(fù)載的接通。圖3的電氣控制過(guò)程圖中，KA1，KA2，KA3分別作為主電源A的三相檢測(cè)（如圖3所示），有且當(dāng)KA1，KA2，KA3線圈同時(shí)得電時(shí)（即無(wú)任意相缺相），才會(huì)驅(qū)動(dòng)KM3線圈，使動(dòng)和觸點(diǎn)KM3閉合，從而進(jìn)行A的三相欠壓檢測(cè)（如圖5所示）。而后KA5閉合時(shí)，使KM1得電，負(fù)載與電源A接通。目的是，如果主電源A狀態(tài)良好的話，那么常閉觸點(diǎn)KA5會(huì)得電斷開(kāi)，同時(shí)在備用電源檢測(cè)回路（圖4）中的三相檢測(cè)回路中，也會(huì)由于KA5的作用，不會(huì)進(jìn)行備用電源的輸入檢測(cè)，避免備用電源的誤動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的連鎖保護(hù)作用。又當(dāng)三相欠壓檢測(cè)模塊FX2N4A/D檢測(cè)到電壓在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)，驅(qū)動(dòng)KA9,使觸點(diǎn)KA9閉合，此時(shí)備用電源B狀態(tài)顯示燈HL2亮，說(shuō)明此時(shí)B電源狀態(tài)良好，同時(shí)驅(qū)動(dòng)KA10線圈，使觸點(diǎn)動(dòng)合KA10閉合，允許B電源的投入使用。一般選擇機(jī)型要以滿足系統(tǒng)功能需要為宗旨，不可盲目貪大求全，以免造成投資和設(shè)備資源的浪費(fèi)。 要先弄清除控制系統(tǒng)的I/O總點(diǎn)數(shù)，再按實(shí)際所需總點(diǎn)數(shù)的15～20 ％留出備用量（為系統(tǒng)的改造等留有余地）后確定所需PLC的點(diǎn)數(shù)。在選型時(shí)要考慮這些問(wèn)題。隔離式的各組輸出點(diǎn)之間可以采用不同的電壓種類(lèi)和電壓等級(jí)，但這種PLC平均每點(diǎn)的價(jià)格較高。 （2）對(duì)存儲(chǔ)容量的選擇 對(duì)用戶存儲(chǔ)容量只能作粗略的估算。最后，一般按估算容量的50～100％留有裕量。 （3）對(duì)I/O響應(yīng)時(shí)間的選擇 PLC的I/O響應(yīng)時(shí)間包括輸入電路延遲、輸出電路延遲和掃描工作方式引起的時(shí)間延遲（一般在2～3個(gè)掃描周期）等。但對(duì)模擬量控制的系統(tǒng)、特別是閉環(huán)系統(tǒng)就要考慮這個(gè)問(wèn)題。例如，頻繁通斷的感性負(fù)載，應(yīng)選擇晶體管或晶閘管輸出型的，而不應(yīng)選用繼電器輸出型的。所以動(dòng)作不頻繁的交、直流負(fù)載可以選擇繼電器輸出型的PLC。編程狀態(tài)時(shí)，CPU只為編程器服務(wù)，而不對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制。在線編程是指主機(jī)和編程器各有一個(gè)CPU，主機(jī)的CPU完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的控制，在每一個(gè)掃描周期末尾與編程器通信，編程器把修改的程序發(fā)給主機(jī)，在下一個(gè)掃描周期主機(jī)將按新的程序?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行控制。在線編程需購(gòu)置計(jì)算機(jī)，并配置編程軟件。 （6）據(jù)是否聯(lián)網(wǎng)通信選型 若PLC控制的系統(tǒng)需要聯(lián)入工廠自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)，則PLC需要有通信聯(lián)網(wǎng)功能，即要求PLC應(yīng)具有連接其他PLC、上位計(jì)算機(jī)及CRT等的接口。 （7）對(duì)PLC結(jié)構(gòu)形式的選擇 在相同功能和相同I/O點(diǎn)數(shù)據(jù)的情況下，整體式比模塊式價(jià)格低。 由以上幾個(gè)基本原則和對(duì)圖圖圖5的分析可知作為輸入信號(hào)的觸點(diǎn)有KAKAKAKAKAKA8共六個(gè)觸點(diǎn)，作為輸出信號(hào)的有KAKAKMKMKMKM4共六個(gè)觸點(diǎn)，所以可選用FX2N16MR基本單元，輸入和輸出點(diǎn)數(shù)分