Abrir um Kit de teste para carregadores de veículos eléctricos pela primeira vez pode parecer um pouco avassalador. Existem adaptadores, cabos, fichas de simulação, talvez uma unidade de teste principal e vários acessórios - tudo isto numa caixa que parece ser muito importante. Mas o que é que cada peça faz realmente?
O conteúdo varia, naturalmente, consoante os fabricantes e os preços. Um kit económico destinado a instalações residenciais básicas não conterá os mesmos componentes que um kit de nível profissional concebido para infra-estruturas de carregamento comerciais. Ainda assim, a maioria dos kits partilha um conjunto comum de componentes principais que tratam das funções de teste essenciais. Compreender o que está no seu interior - e para que serve cada peça - faz a diferença entre utilizar um kit de teste de carregador de veículos eléctricos de forma eficaz e apenas passar pelos movimentos.
O que está dentro de um típico kit de teste de carregador para veículos eléctricos
O principal instrumento de teste
Todos os kits de teste de carregadores de veículos eléctricos estão centrados num dispositivo de teste principal. Este é o cérebro da operação - o instrumento que efectua medições, executa sequências de teste automatizadas e apresenta os resultados. Dependendo do kit, este pode ser um aparelho de teste específico para VE ou um instrumento multifunções com módulos de teste de VE incluídos.
A unidade principal é normalmente responsável por:
- Medição e análise do sinal piloto de controlo
- Ensaio de RCD, incluindo tempo de disparo e verificação da corrente de falha DC
- Medição da continuidade da terra e da resistência do isolamento
- Monitorização da tensão de alimentação e da frequência
- Ensaio de impedância de laço
- Armazenamento de dados e transferência para plataformas de software
Alguns fabricantes integram tudo num único dispositivo portátil. Outros dividem as funções entre uma unidade de base e um módulo adaptador EV separado. Nenhuma das abordagens é inerentemente melhor - tem mais a ver com a filosofia de conceção e com a forma como o fabricante equilibra a portabilidade e a profundidade das funcionalidades.
Adaptadores e fichas de simulação
Os componentes mais distintivos de qualquer kit de teste de carregadores de veículos eléctricos são, sem dúvida, os adaptadores de simulação de veículos. São estes que separam os testes específicos de VE do trabalho elétrico geral.
Um adaptador de simulação liga-se ao conetor do carregador - Tipo 1 ou Tipo 2, dependendo do mercado - e apresenta ao carregador caraterísticas eléctricas que imitam um veículo ligado. Sem este adaptador, não há forma de verificar como o carregador se comporta durante uma interação de carregamento real.
A maioria dos kits de teste de carregadores para veículos eléctricos inclui pelo menos um adaptador de simulação do tipo 2 para os mercados europeu e australiano, embora os kits vendidos na América do Norte ou no Japão possam incluir adaptadores do tipo 1. Os kits de gama alta incluem por vezes ambos.
Cabos de teste e acessórios
Para além do instrumento principal de um testador portátil de EVSE e os seus adaptadores de simulação, os acessórios de apoio são mais importantes do que se pensa. O conteúdo típico de um kit profissional inclui:
Cabos de teste padrão para medições de segurança eléctrica
Clipes de crocodilo para ligações seguras de continuidade à terra
Adaptador de ficha de rede para testar carregadores portáteis Modo 2
Mala de transporte - normalmente uma mala rígida ou semi-rígida para proteção no terreno
Certificado de calibração e documentação
Cabo USB ou conetividade sem fios para descarregar dados
Baterias de reserva ou cabo de carregamento para unidades recarregáveis
O que é que um kit de teste de carregador EV pode realmente testar?
Verificação da segurança eléctrica
| Função de teste | O que verifica | Critérios de aprovação típicos |
|---|---|---|
| Continuidade da Terra | Integridade do condutor de proteção | < 0,3Ω fim a fim |
| Resistência de isolamento | Isolamento entre partes activas | > 1MΩ a 500V DC |
| Impedância de laço | Adequação do percurso da corrente de defeito | Varia consoante a classificação do circuito |
| Tempo de disparo do RCD (CA) | Resposta de proteção de tipo A | ≤ 300ms em IΔn |
| Tempo de disparo do RCD (DC) | Tipo B ou deteção interna de CC | ≤ 300ms a 6mA DC |
| Tensão de alimentação | Fornecimento correto de tensão | Nominal ±10% |
Sinal piloto e verificação de protocolo
Este é realmente o cerne do que torna um kit de teste de carregador EV especializado. A análise do piloto de controlo verifica o protocolo de comunicação entre o carregador e o veículo - uma conversa que acontece inteiramente através de níveis de tensão analógicos e um sinal PWM de 1kHz.
O processo de teste segue o modelo de estado IEC 61851:
- Verificação do estado A - piloto a ±12V sem veículo ligado
- Transição do estado B - o adaptador liga-se, o piloto deve cair para +9V
- Medição do ciclo de funcionamento - confirma o anúncio correto da corrente
- Transição do estado C - o veículo pede energia, o piloto cai para +6V
- Verificação do contactor - o carregador deve energizar a saída
- Sequência de retorno - estados invertidos através de B até A
- Paragem de emergência - verificação da capacidade de paragem imediata
Limitação de corrente e classificação do cabo
Através da simulação piloto de proximidade, o kit de teste do carregador EV verifica se o carregador respeita as classificações de corrente do cabo. Esta função apresenta diferentes valores de resistência ao circuito de deteção de proximidade do carregador, correspondendo cada um deles a um limite de amperagem específico.
O carregador deve ajustar a sua corrente máxima de saída para corresponder ao que o piloto de proximidade indica. Um carregador que ignore este sinal - ou o leia incorretamente - arrisca-se a ter condições de sobrecorrente no cabo de carregamento. Isto acontece com mais frequência do que a indústria gosta de admitir, particularmente com carregadores económicos em que se cortam os cantos no desenvolvimento do firmware.
FAQ
Um kit de teste de carregador EV pode testar carregadores rápidos DC?
A maioria dos pacotes de kits de teste de carregadores para veículos eléctricos centra-se na verificação do carregamento AC - instalações de Modo 2 e Modo 3 que utilizam conectores de Tipo 1 ou Tipo 2. O carregamento rápido DC (Modo 4) envolve protocolos CCS ou CHAdeMO que utilizam comunicação digital de alto nível para além da abordagem de sinal piloto analógico. O teste de carregadores rápidos CC requer equipamento especializado com analisadores de nível de protocolo capazes de interpretar comunicações PLC ou mensagens de bus CAN.
Com que frequência deve ser substituído o conteúdo de um kit de teste de carregador de veículos eléctricos?
O instrumento de teste principal dura anos com cuidados adequados e calibração regular - normalmente a cada 12 meses. Os adaptadores de simulação sofrem desgaste mecânico devido a inserções repetidas de fichas e podem necessitar de substituição de poucos em poucos anos, dependendo do volume de utilização. Os cabos de teste devem ser inspeccionados antes de cada utilização e substituídos imediatamente se forem detectados danos no isolamento, condutores expostos ou ligações soltas. As pilhas da unidade principal seguem os ciclos normais de substituição.
Existem normas universais para os kits de teste de carregadores de veículos eléctricos?
A metodologia de ensaio está alinhada principalmente com a IEC 61851 para os requisitos do sistema de carregamento e com a IEC 62196 para as especificações do conetor. Existem variações regionais - diferentes países adoptam estas normas com modificações locais ou requisitos adicionais. O kit de teste do carregador EV em si não possui uma única norma de certificação universal, embora os instrumentos de renome cumpram as normas gerais de equipamento de medição como a IEC 61557 para funções de teste de segurança eléctrica.
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