电动汽车充电站可能看起来很健康，直到其主接触器关闭为止。屏幕打开，通信链路处于活动状态，控制器已完成检查。然后接触器吸合，显示屏重新启动，继电器颤动，或者充电器掉线。这些症状通常归咎于软件或接触器本身，但 24 V 辅助总线上的短暂下降也会产生相同的行为。因此，必须在充电器的实际开关顺序下检查电源装置，而不仅仅是在机柜空闲时检查。
电动汽车充电站电源装置的选型应考虑连续辅助负载、接触器和继电器产生的短峰值、控制器和通信模块的启动电流、机柜温度、电缆压降以及电源的过载响应。当多个负载一起切换时，在接触器打开的情况下保持 24 V 电压的装置仍可能低于控制器或继电器阈值。
为了获得可靠的充电柜，电源装置应在接触器闭合事件期间在控制器和线圈端子处进行测试。 PSU 需要实用的电流余量、合适的瞬态行为、干净的接线和足够的热裕度。 SMPS 可以紧凑且高效，但仅凭其额定功率并不能显示其在短暂浪涌事件期间的表现。
电动汽车充电桩中，高压电源路径最受关注，但低压辅助系统决定该电源路径能否正常工作。 24 V 总线可为主控制器、接触器线圈、联锁继电器、绝缘监控接口、读卡器、显示器、通信网关、冷却控制、机柜照明和远程监控设备供电。电源装置必须支持所有这些负载，同时将控制电压保持在允许的范围内。
有些负载几乎是恒定的。其他人则逐步改变。显示器可以通过控制器启动，风扇可以在温度升高后切换，接触器线圈可以在稳定到其保持电流之前吸收更高的吸合电流。从单个稳态电流值中选择的电源装置可能会错过这些短暂但重要的峰值。
由此产生的错误并不总是显而易见的。在技术人员的手持式仪表捕获最低电压之前，控制器可能会重新启动。通信网关可能会在未完全关闭的情况下丢失其会话。继电器可能只会颤动几分之一秒。这些事件使电源装置成为充电站诊断链的一部分，即使电源没有显示永久性损坏。
第一个计算应将辅助负载划分为操作组。连续负载包括在整个充电过程中保持通电的设备。间歇性负载包括仅在某些状态下切换的接触器、继电器、风扇、锁、指示器和服务设备。应将电源装置与两组进行比较，因为它们的电力需求发生在不同的时间尺度上。
以正常输入电压和正常机柜温度下的连续电流开始。然后识别在充电器启动、车辆授权、绝缘测试、接触器闭合、充电、冷却和关闭期间可以切换的每个负载。如果两个接触器、一个冷却风扇和多个继电器可以在同一秒内操作，则它们的组合峰值属于审查范围。电源单元的大小不应假设每个事件总是单独发生。
接触器线圈在其磁路闭合时比电枢就位后需要更多的电流。确切的行为取决于线圈设计、电压、温度和接触器的机械状况。电源装置必须在吸合期间保持足够的电压，以便线圈果断闭合。如果电压下降，线圈可能需要更长时间才能闭合、颤动或释放，这会增加磨损并产生误导性的控制器故障。
同样的原理也适用于继电器和螺线管。当实际开关事件处于边缘状态时，仅记录保持电流的负载列表可以使电源看起来尺寸合适。应根据峰值持续时间和峰值来评估 PSU。对于具有适当瞬态容量的电源来说，非常短的脉冲可能是可接受的，而较长的过载可能会触发限流或关断。
表 1. 电动汽车充电器辅助负载审查
| 负载组 | 典型工作模式 | 电源单元要验证的内容 |
|---|---|---|
| 主控制器和 I/O | 持续短暂启动需求 | 最低工作电压、重启阈值、启动电流 |
| 主和预充电接触器 | 短吸合峰值，较低保持电流 | 同时操作，闭合时线圈电压，释放行为 |
| 通信和支付模块 | 持续数据传输峰值 | 复位灵敏度、电缆压降、共享返回路径 |
| 风扇和机柜配件 | 恒温器或命令控制 | 启动电流、开关顺序、热柜操作 |
| 继电器、锁和指示器 | 间歇性和状态相关 | 组合峰值、终端条件、分支保护 |
电源终端的空闲测量只是一个起点。电源单元可以在自己的端子上显示稳定的输出，而控制器或接触器线圈由于线电阻、连接器、保险丝座、端子块或共享返回导体而接收较少的电压。最有用的测试是在开关事件期间对敏感负载进行的。
当事件对于正常显示而言太快时，请使用具有最小/最大捕获、趋势功能或示波器的仪器。当充电器重复其正常启动顺序时，测量控制器输入处和接触器线圈两端的 24 V 总线。电源装置还应在其输出处进行测量，以便技术人员能够区分电源侧下降和配电侧下降。
如果电源电压保持稳定，但接触器电压下降，请检查电缆和连接路径。如果两个点均下降，请检查电源容量、过载行为、输入电压和温度。如果只有控制器复位而线圈电压看起来正常，则检查控制器分支、接地和噪声耦合。此方法可防止在了解 24 V 路径的其余部分之前更换电源单元。
时序通常会揭示多个电压值。注意下降是否在预充电继电器工作时、主接触器闭合时、风扇启动时或通信模块传输时开始。电源装置可能足以满足任何一个事件的需要，但当两个事件重叠时就显得微不足道了。
控制器日志可以提供帮助，但应将它们与测量的电压进行比较。接触器故障的日志条目可能是低控制电压的次要结果。相反，稳定的 24 V 迹线表明技术人员应该寻找其他地方。当故障序列和电压跟踪放在同一时间线上时，电源装置变得更容易评估。
具有相同标称电压和功率的两个电源对短时过载的反应可能不同。有些限制电流，同时保持部分输出电压。有些急剧减少输出并重试。其他的则关闭，直到输入循环或负载被移除。应选择具有恢复行为的电源装置，以免充电器控制器处于不稳定的重启循环中。
当辅助电压下降、控制器重新启动、接触器释放、电压恢复、控制器再次尝试时，充电器可能会形成一个困难的循环。该站可以重复该模式而不产生明显的永久故障。具有足够峰值容量和可预测恢复的电源装置可减少这种重复启动和掉电行为的可能性。
过载曲线应与接线和负载排序一起考虑。更强的电源并不能替代损坏的线圈或松动的端子。同样，完美的接触器无法补偿每次充电器达到相同工作状态时进入保护的电源。 PSU、线圈和控制逻辑应作为一个系统进行测试。
余量很有用，但它应该来自负载曲线，而不是任意超大的瓦数。 电源装置需要足够的储备来应对预期峰值、温度降额、输入变化、组件老化和未来合理的添加。如果不纠正不良分支接线或异常负载，尺寸过大会增加成本和机柜空间。
首先计算连续载荷，然后添加实际的重叠峰值。检查制造商的温度和过载信息以了解预期的安装条件。电源装置在正常充电期间应在低于其实际限制的情况下运行，同时仍然能够处理接触器事件而不超过控制器或线圈的电压阈值。
对于 24 V 电动汽车充电辅助设备，LRS-75-24、LRS-150-24 或 LRS-350-24 功率范围内的型号可能对应不同的机柜负载水平，但型号选择必须遵循测量的需求。小型交流充电器所需的辅助电源可能比具有多个接触器、通信硬件、主动冷却和附加服务负载的机柜少得多。正确的比较是完整的负载顺序，而不是充电器的标题充电功率。
辅助电源受其交流输入及其直流负载的影响。弱分支电路、长电缆、不良端子或同时启动的另一个机柜负载都会降低输入电压。应在充电器在产生故障的现场条件下运行时检查电源装置，特别是如果问题仅在特定时间或地点出现时。
当输入经历短暂中断或下降时，保持时间可能很重要。 24 V 总线不需要经历每个电源事件，但其行为应该具有足够的可预测性，以便控制器能够正确关闭或记录故障。在轻微干扰期间立即崩溃的电源装置可能会产生不完整的日志和令人困惑的接触器状态。
输入保护也值得关注。应正确选择并牢固连接熔断器、浪涌保护器、滤波器和断路器。高电阻输入端子可能会在负载下发热并导致输出不稳定。在增加直流电源额定值之前，请验证输入路径是否可以提供所需的功率，而不会出现过度下降。
即使环境温度看起来适中，电动汽车充电柜也可能很热。室外外壳上的电力电子设备、接触器、滤波器、通信设备和阳光会升高内部温度。选择电源装置时应考虑实际安装位置的温度，而不仅仅是天气预报或室温。
气流可能会被密集的布线管道、过滤器、紧密排列的模块或灰尘阻挡。安装在热组件上方的供应装置可以接收预热的空气。随着温度升高，可用输出会减少，组件寿命也会缩短。当外壳达到正常的夏季温度后，在工作台上舒适运行的电源装置可能会变得微不足道。
在代表性充电期间测量机柜温度并检查电源间隙。保持通风路径畅通，避免热量滞留在外壳周围，并查看降额数据。当接触器事件已经使输出接近控制器的电压下限时，热裕度尤其重要。
并非接触器闭合时发生的每次复位都是由电流不足引起的。接触器可能会引入传导或辐射噪声，尤其是当线圈抑制、接地、接线分离或屏蔽不良时。电源装置应与机柜的接地和抑制装置一起检查，以免容量和电磁干扰混淆。
开关模式电源通常用于紧凑型辅助电源，但安装细节仍然很重要。在可行的情况下，将敏感控制和通信线路远离嘈杂的开关导体。使用合适的线圈抑制，保持清晰的返回路径，并遵循设备接地设计。 SMPS 输出可以满足电力需求，但不良布局仍会导致控制器故障。
一个有用的比较是监控直流电压和控制器重置行为。如果电压保持在容差范围内，但控制器在接触器改变状态时准确复位，请调查噪声和接地。如果电压降至控制器阈值以下，则更有可能出现容量或分布情况。应根据测量的证据而不是仅根据症状发生的时间来判断电源装置。
第一个错误是在没有测量线圈电压的情况下更换接触器。磨损的接触器肯定会发生故障，但具有低吸合电压的健康接触器可能会出现类似的颤动或延迟闭合。机械部件报废前应检查电源装置和线圈电路。
第二个错误是仅在空闲时进行测量。在控制器需求、继电器操作、风扇启动和接触器吸合之间重叠的确切时刻，电源装置最有可能表现出相关的弱点。稳定的空闲读数不会清除电源或接线路径。
第三个错误是增加瓦数而没有发现电压损失。较大的电源可能会暂时隐藏不良端子或尺寸过小的导体，但连接可能会继续发热并最终失败。仅在检查分支电阻、端子扭矩、插头状况和负载健康状况后才应升级电源装置。
第四个错误是在柜门打开和冷却条件改变的情况下进行测试。当打开机柜进行维修时，间歇性夏季故障可能会消失。机柜达到代表性温度后重复测试，同时保持安全工作实践。 PSU需要经过充电器实际工作的环境。
表 2. 接触器闭合症状检查表
| 观察到的症状 | 可能需要检查的区域 | 实际确认 |
|---|---|---|
| 接触器闭合时控制器重新启动 | 辅助峰值、支路压降、弱输入 | 在电源和控制器处捕获 24 V关闭期间 |
| 打开前接触器颤动 | 线圈电压低、线圈损坏、粘性机构 | 测量线圈电压并比较吸合行为 |
| 充电器脱机但接触器保持稳定 | 通信分支、接地、噪声 | 趋势网关电压并检查接线隔离 |
| 电源输出循环打开和关闭 | 保护模式、过载、短路负载 | 隔离支路并观察恢复行为 |
| 故障仅在炎热天气下出现 | 降额、气流阻塞、机柜温度 | 测量负载电流和内部温度一起 |
调试应该重现产生最大辅助需求的操作状态。应在控制器启动、绝缘检查、预充电、主接触器闭合、风扇运行、通信活动和正常关闭期间检查电源装置。如果充电器支持不同的车辆或充电模式，请重复更改接触器或冷却行为的顺序。
记录空载电压、正常工作电压、最小捕获电压、连续电流、峰值电流（如果有）、机柜温度和测量位置。当维护团队获得健康安装的基线值时，电源装置的故障排除会变得更加容易。
还测试最远的相关负载。控制器终端、接触器线圈、显示器和通信模块可能不会接收到相同的电压。空闲时的微小差异在高峰期间可能会变得很大。仅当敏感设备在整个序列中保持在其工作范围内时，才应接受 PSU。
辅助负载会随着时间的推移而变化。更换接触器可能有不同的线圈需求，可能会添加远程监控设备，风扇可能会变得更难以启动，或者端子可能会因热循环而松动。当充电器开始出现间歇性重置、通信中断、接触器闭合延迟、热端子或重复的低电压事件时，应重新检查电源装置。
目视检查应包括变色、灰尘堆积、绝缘损坏、通风阻塞、螺丝松动以及原始负载表中未显示的添加物。衡量而不是假设。在调试时正确选择的电源在修改后可能会过载，而看起来很热的电源可能只是安装在气流路径不佳的地方。
预防性记录对于在车队或分布式站点中运行的充电器非常有用。比较类似站点的最小 24 V 读数和机柜温度可以揭示机柜是否存在本地接线或负载问题。然后，电源装置成为可测量的维护项目，而不是仅在完全故障后才更换的部件。
一旦了解了电流曲线、接触器事件、电压降、温度和输入条件，产品比较就变得更加直接。 NVVV LRS 型电源可考虑用于不同功率级别的 24 V 辅助应用，包括负载符合 LRS-75-24、LRS-150-24 或 LRS-350-24 等级要求的充电柜。最终选择仍应遵循测量的连续负载和峰值负载，而不是一般的充电器类别。
为了进行采购和工程审查，应根据输出容量、过载响应、安装间隙、端子排列和热条件对电源装置进行比较。这使讨论与接触器闭合症状和调试数据保持联系，而不是将其变成简单的功率比较。
电动汽车充电站依靠稳定的辅助总线来安全、一致地控制高功率路径。电源装置的尺寸应根据实际负载顺序确定，特别注意接触器吸合、重叠辅助负载、控制器电压阈值、电缆压降、过载恢复、输入条件、热量和接地。仅通过空闲测试的 PSU 尚未证明它们能够支持充电器最苛刻的时刻。
实用方法很简单：列出负载，识别哪些负载重叠，捕获电源和敏感设备的电压，检查接线路径，在工作温度下进行测试，并记录调试基线。完成这些检查后，电源装置可以与电动汽车充电柜相匹配，而无需大量猜测，并且可以诊断与接触器相关的重置，而无需更换不必要的零件。
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