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如何提高充电桩的竞争力?从B型剩余电流检测入手!

近年来,随着双碳目标与计划的制定,新能源汽车迅猛发展,截止2022年,中国新能源汽车的渗透率已达到23.5%。充电作为新能源汽车的主流补能方式,充电桩的建设与运营规模也将加速提升。随着充电桩需求日益增多,国内厂家想要提高充电桩的竞争力,B型剩余电流检测是突破口之一。


一、B型剩余电流检测方案更具优势

剩余电流检测及保护是每个充电桩必备的的功能模块,可以直接保护人身安全以及对持续接地故障电流引起的火灾危险。

在欧洲地区针对充电桩的平滑直流剩余电流保护已经很普遍了,其中IEC 61581-1 明确给出了两种选择:

① RCD Type B

② RCD Type A 和 确保平滑直流6mA剩余电流产生时能断开电源的设备

针对充电桩模式2的IC-CPD的标准IEC 62752和针对充电桩模式3的RDC-DD的标准IEC 62955更是明确了其平滑直流剩余电流的细化要求。


配图1.jpg


二、B型剩余电流检测逐渐辐射国内充电桩

目前国内充电桩针对RCD的选择,基于成本的考虑,大多还是选择AC型或者A型,并没有针对平滑直流剩余电流进行保护。国家发布的推荐性标准GB/T 18487.1中也仅仅要求A型或者B型。

下图是典型车载充电系统(OBC)的电气图,由输入侧的EMI滤波器、AC/DC整流器、PFC、DC/DC电源转换器和输出侧的EMI滤波器组成。在电动汽车的使用过程中,不可避免地会出现零部件的振动和老化,从而导致OBC绝缘故障。


配图2.jpg


如图所示,根据故障不同的地方产生的剩余电流如下:

    ① 电网交流输入侧发生接地故障,在电网频率下产生正弦交流剩余电流

    ② OBC 的 AC/DC 整流器部分发生接地故障,导致脉动直流剩余电流

    ③ OBC 的 DC/DC 转换器部分发生接地故障,导致平滑直流剩余电流

所以在整个电动汽车充电系统中,针对正弦交流剩余电流、脉动直流剩余电流、平滑直流剩余电流都应该进行检测与保护。在充电桩发展越来越成熟的情况下,国内对剩余电流的标准要求会逐渐向IEC看齐,针对平滑直流剩余电流的保护做出要求。

 

三、金升阳B型方案:提质、保安、降本

   针对这种市场情况,为了满足广大充电桩客户国内与出口的相关标准要求,金升阳推出了关键器件全国产化的低成本B型剩余电检测方案,灵活匹配多种应用场景,助力充电桩客户提质、保安、降本。

 

1、灵活匹配多种应用场景


配图3.jpg


2、提质

B类剩余电流检测方案,相较于常规A类、AC类漏电检测,不会出现存在直流漏电流时失效的问题,且检测类型齐全(正弦交流、脉动直流、平滑直流)。

而相较于其他B类剩余电流检测模块,该模块采用拥有自主知识产权的集成IC方案,具备以下优势。

    ① 保护功能齐全,包含了过压保护、启机屏蔽、磁饱和保护(竞品保护功能较少)。

    ② 触发阈值与时间一致性、稳定性较好,批次差异小。

    ③ 创新的双阈值检测及电流波形识别算法,准确快速的剩余电流判断。

    ④ 完善的EMC防护设计,避免客户系统在产生漏电故障时拒动或者没有发生漏电故障时误动。

    ⑤ 一键校准功能,帮客户去除环境或者系统寄生参数产生微小漏电流对真实漏电流的影响。


3、保安

拥有6mA平滑直流检测,满足充电桩模式2、模式3相关标准漏电流检测要求(IEC61851、IEC62752、IEC62955)。

 

4、降本

目前国内市场上B型产品较少,性价比低,国外产品则面临着较大的交付风险。金升阳B型剩余电流检测模块关键器件全国产化,具有交付快、供应稳、成本低的优势。

详细产品技术参数请参考技术手册:
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