日本是全球汽車制造大國，在電動(dòng)汽車開發(fā)中占領(lǐng)先地位，成立于2010年3月的直流快速充電方式普及促進(jìn)團(tuán)體“CHAdeMO協(xié)會(huì)”，就是日本電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的標(biāo)志。CHAdeMO協(xié)會(huì)已經(jīng)以JARI草案向SEA、IEC提交了標(biāo)準(zhǔn)審核文件，許多國家在此草案的基礎(chǔ)上，提出了連接器以及功能擴(kuò)展等方面的修正草案。
CHAdeMO的研究結(jié)果表明，CHAdeMO充電器的最大功率62.5kW，10分鐘可使電動(dòng)汽車行駛50-60km最符合用戶實(shí)際需求，經(jīng)濟(jì)性(充電器成本)和實(shí)用性(時(shí)間消耗)也最好。截至今年4月，日本國內(nèi)已經(jīng)有1154處、國外有239處設(shè)置了“直流快速充電”方式的相關(guān)充電設(shè)備。
1、CHAdeMO協(xié)議
CHAdeMO快速充電器的最大輸出功率為500V/100A，稍有不慎將釀成事故，要求通信方式具備高度可靠性，例如CAN總線。CAN總線是汽車電子控制方面的標(biāo)準(zhǔn)通信方式，目前正被廣泛使用。與作為控制電池的電子控制單元相比，CAN總線在通信速度、耐噪音方面比PLC優(yōu)越。
CHAdeMO連接器與接口電路
由于快速充電器最大輸出功率是500V/100A，相當(dāng)于數(shù)十臺(tái)空調(diào)的輸出功率，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了日常家電使用的水平，非常危險(xiǎn)。因此，CHEdeMO方式的快速充電在實(shí)際電流通過之前必須確認(rèn)：接口是否完全嵌好；電纜或接口是否絕緣不良等再三檢查，確認(rèn)安全后才開始通電流。
2、CHAdeMO接口
關(guān)于充電連接器標(biāo)準(zhǔn)化的討論里曾有過從1kW到50kW都使用同一款連接器的提案。由于安全設(shè)計(jì)必須以最大電壓和最大電流為前提，所以連接器勢(shì)必要大型化。根據(jù)使用狀況會(huì)產(chǎn)生劣化，為此在設(shè)計(jì)和制造時(shí)應(yīng)留有裕度來對(duì)應(yīng)潛在的風(fēng)險(xiǎn)。
CHAdeMO方式的快速充電，除了數(shù)據(jù)控制線外還采用CAN總線作為通信接口。CAN由于抗噪性優(yōu)越且檢錯(cuò)能力高，通信的安定性和可靠性高，因此其作為車載控制器的分散型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而被廣泛地使用。原本CAN是為應(yīng)對(duì)提高汽車性能及增加控制器等問題的控制器局域網(wǎng)技術(shù)，在進(jìn)行快速充電時(shí)，為將安全性放在第一優(yōu)先，特意在網(wǎng)關(guān)與其他的車載機(jī)器分離，使ECU和充電側(cè)的控制單元實(shí)現(xiàn)1對(duì)1的通信。
CHAdeMO快充回路設(shè)計(jì)
3、CHAdeMO安全設(shè)計(jì)
CHAdeMO快速充電器的供電系統(tǒng)和電池系統(tǒng)通過絕緣變壓器分離。通過這樣的設(shè)計(jì)，防止因單一故障而使供電系統(tǒng)的電壓增加到電池系統(tǒng)。
在供電系統(tǒng)方面，不僅設(shè)置了防止效率低下的改善功率的回路，還設(shè)置了可消除高次諧波影響的交流過濾器。在電池系統(tǒng)方面，為防止對(duì)鋰離子電池造成不良影響，在出口處設(shè)計(jì)了可以消除波紋電壓噪聲的過濾器。
為檢測充電狀態(tài)下車內(nèi)是否漏電，從充電器回路部分的源頭開始，還專門安裝了地線檢測器。由此，充電器和車輛之間的保險(xiǎn)絲直徑可以進(jìn)一步變細(xì)。對(duì)于較細(xì)的保險(xiǎn)絲，在萬一發(fā)生漏電時(shí)，人們總是擔(dān)心因大電流無法通過旁路而會(huì)引起安全問題。但實(shí)際上，通過電流旁路達(dá)到其保護(hù)目的的保險(xiǎn)絲，在漏電事故發(fā)生時(shí)也有可能因長年劣化等原因致使其無法發(fā)揮應(yīng)有的功能，地線檢測器消除了這樣的風(fēng)險(xiǎn)，提高了充電器的安全性能。
CHAdeMO快速充電過程
在CHAdeMO協(xié)會(huì)的支持下，越來越多的企業(yè)開始投入到快速充電器及其相關(guān)產(chǎn)品和解決方案的開發(fā)研制中，相關(guān)方案開發(fā)商有日立、歐姆龍等。
連接器方面，相關(guān)開發(fā)商有矢崎（Yazaki）、航空電子（JAE）、古河電工（FURUKAWA ELECTRIC）、住友電氣（Sumitomo Electric）、大電電子（DYDEN）、藤倉（Fujikura）共6家企業(yè)。查詢進(jìn)一步信息，請(qǐng)?jiān)L問官方網(wǎng)站http://www.chademo.com。
