Grundlegende Klassifizierung von Ladegeräten für Elektrofahrzeuge

Negativimpuls-Ladegeräte
Blei-Batterien haben eine über 100-jährige Geschichte. Anfangs folgte die Welt im Allgemeinen alten Ansichten und Betriebsabläufen: Eine Lade-/Entladerate von 0,1 °C (C ist die Batteriekapazität) führte zu einer längeren Lebensdauer. Im Jahr 1967 veröffentlichte der Amerikaner Max seine Forschungsergebnisse der Welt, um das Problem des Schnellladens zu lösen, indem er zum Laden einen Impulsstrom mit einer Rate von mehr als 1 °C verwendete und die Batterie während der Ladeintervalle entlud. Das Entladen trägt dazu bei, die Polarisierung zu beseitigen, die Elektrolyttemperatur zu senken und die Fähigkeit der Platten, Ladung aufzunehmen, zu verbessern.

Um 1969 entwickelten einige chinesische Wissenschaftler erfolgreich verschiedene Marken von Schnellladegeräten auf der Grundlage der drei Gesetze von Herrn Max. Der Ladezyklus ist: Hoch-Strom-Impulsladen → Trennen des Ladepfads → Kurzzeitiges Entladen der Batterie → Stoppen des Entladens → Verbinden des Ladepfads → Hoch-Strom-Impulsladen…

Um das Jahr 2000 herum wurde dieses Prinzip auf Ladegeräte für Elektrofahrzeuge angewendet. Während des Ladevorgangs wird der Ladepfad nicht getrennt; Mit einem kleinen Widerstand wird die Batterie vorübergehend kurzgeschlossen, um sie zu entladen. Da die Ladestrecke während des Kurzschlusses nicht unterbrochen wird, ist in der Ladestrecke eine Induktivität in Reihe geschaltet. Ein Kurzschluss dauert typischerweise 3–5 Millisekunden (1 Sekunde=1000 Millisekunden) innerhalb einer Sekunde. Da der Strom im Induktor nicht springen kann, ist die Kurzschlusszeit kurz und schützt so den Stromwandlungsabschnitt des Ladegeräts. Wenn der Ladestrom als positiv bezeichnet wird, ist der Entladestrom natürlich negativ, was in der Elektrofahrzeugindustrie zum Begriff „Negativimpulsladegerät“ führt, das angeblich die Batterielebensdauer usw. verlängert.

Dreistufige Ladegeräte werden üblicherweise in Elektrofahrzeugen verwendet. Die erste Stufe wird als Konstantstromstufe bezeichnet, die zweite als Konstantspannungsstufe und die dritte als Erhaltungsladestufe. Aus elektronischer Sicht in Bezug auf die Batterie: Die erste Stufe wird genauer als Ladestrombegrenzungsstufe beschrieben, die zweite als Stufe mit hoher Konstantspannung und die dritte als Stufe mit niedriger Konstantspannung. Beim Übergang zwischen der zweiten und dritten Stufe ändert sich die Anzeigeleuchte auf dem Bedienfeld entsprechend. Die meisten Ladegeräte zeigen ein rotes Licht für die erste und zweite Stufe und ein grünes Licht für die dritte. Der Übergang zwischen der zweiten und dritten Stufe wird durch den Ladestrom bestimmt; Ein Strom, der größer als ein bestimmter Schwellenwert ist, gelangt in die erste oder zweite Stufe, und ein Strom, der kleiner als ein bestimmter Schwellenwert ist, gelangt in die dritte Stufe. Dieser Strom wird Übergangsstrom oder Wendestrom genannt.

Frühe Ladegeräte, darunter auch solche für Markenfahrzeuge, verfügten zwar auch über Kontrollleuchten, waren aber in Wirklichkeit Ladegeräte mit konstanter Spannung und Strombegrenzung, also keine drei{2}Stufenladegeräte. Diese hatten typischerweise einen stabilen Spannungswert von etwa 44,2 V, was für die damaligen Schwefelsäurebatterien mit hoher -Dichte ausreichend war.