Тенденция развития автомобильного зарядного устройства
С увеличением дальности действия электромобиля (350-500 км) мощность аккумулятора обычно составляет> 60 кВт / ч, а мощность традиционных бортовых зарядных устройств 3,3 и 6,6 кВт больше не может удовлетворить потребность в медленной зарядке (6-8 часов) современных электромобилей. В будущем настоятельно необходимо увеличить мощность бортовых зарядных устройств.
Однако, хотя автомобиль, оснащенный зарядным устройством высокой мощности, может сократить время зарядки, но из-за ограничений, связанных с весом автомобиля, пространством и стоимостью, зарядка переменного тока высокой мощности в то же время также зависит от инфраструктуры электросети, такой как емкость , проблемы распределения мощности, решение OEM-стороне необходимо не жалеть усилий для оптимизации времени зарядки, чтобы сделать автомобиль более конкурентоспособным. С другой стороны, необходимо учитывать стоимость компонентов системы транспортного средства, особенно после постепенное сокращение государственных и местных субсидий, чтобы обеспечить ценовое преимущество при получении более высокой прибыли.
Тенденция проектирования систем зарядки электромобилей - высокая мощность и высокая эффективность, чтобы обеспечить как можно больший запас хода при зарядке. Хотя автомобильные OEM-производители могут предложить решения для быстрой зарядки путем строительства устройств быстрой зарядки постоянного тока, инфраструктура быстрой зарядки постоянного тока также требует дополнительных затрат и места. С развитием услуг технологии зарядки с добавленной стоимостью, таких как V2G& V2L& V2V, мощность зарядки OBC улучшается, и для зарядки транспортных средств используется высокомощный OBC. Это также важный способ зарядки электромобилей для частного использования и общественных мест.
Для развития тенденции увеличения мощности и снижения затрат на автомобильные зарядные устройства в основном сформированы две технические формы:
1: Расширение функций: технология односторонней зарядки превращается в технологию двусторонней зарядки.
Для транспортных средств с небольшой емкостью аккумулятора (таких как PHEV, миниатюрные электромобили и т. Д.) Односторонние маломощные бортовые зарядные устройства по-прежнему будут широко применяться. OEM' новый дизайн системной интеграции разработан для оптимизации и снижения затрат за счет внедрения эффективных и недорогих встроенных зарядных устройств, таких как интеграция зарядного устройства с функциями постоянного тока постоянного тока (сокращение электрических соединений, повторное использование подложек с водяным охлаждением и некоторый контроль схемы).
С другой стороны, с быстрым развитием технологии интеллектуального вождения электромобилей, чтобы повысить удобство зарядки транспортных средств и улучшить пользовательский опыт, беспроводная зарядка транспортных средств стала технологическим выходом.
Вышеупомянутые изменения в форме конструкции или форме зарядки автомобильного зарядного устройства обычно поддерживают только одностороннюю зарядку из-за ограничения мощности зарядки и цели контроля затрат. Однако с повышением уровня заряда аккумулятора, изменением спроса со стороны клиентов и другими причинами двусторонняя зарядка становится все больше и больше.
2: Расширение мощности: технология однофазной зарядки переходит в трехфазную технологию зарядки.
В настоящее время многие электромобили не поддерживают уровни мощности зарядки переменного тока выше 6,6 кВт, но разъемы переменного тока поддерживают уровни однофазной мощности до 19 кВт (США), 14 кВт (Европа) и трехфазные уровни мощности до 52 кВт (США), 43кВт (Европа, Китай). Не существует полного соответствия между стандартизованной мощностью зарядки и возможностями зарядки электромобилей от переменного тока, поэтому существует значительный потенциал для добавления уровней зарядки от переменного тока в существующие стандарты зарядки.
Чтобы повысить мощность зарядки и снизить стоимость, вес и необходимое пространство для системы зарядки автомобиля, эффективная интеграция зарядного устройства аккумулятора и привода двигателя стала одним из важных подходов к технологии зарядки транспортных средств.
Максимальный уровень заряда, поддерживаемый электромобилем, будь то постоянный или переменный ток, зависит от допустимых пределов тепловыделения силовой электроники и батареи, и система управления температурой электромобиля должна быть спроектирована так, чтобы батарея могла работать при указанных температурах во время ездить и заряжать. Следовательно, встроенные зарядные устройства, предназначенные для зарядки электромобилей на этих уровнях мощности, также должны избегать дополнительных требований к системе охлаждения и компонентам.
3: Встроенная технология зарядного устройства
Как правило, вождение автомобиля и зарядка не происходят одновременно, поэтому имеет практический смысл как можно больше использовать силовую электронику. Самым важным преимуществом встроенных зарядных устройств является высокая мощность, двусторонняя быстрая зарядка, которая может быть достигнута за счет использования существующей системы компонентов автомобиля'
Для процесса быстрой зарядки переменным током реализация встроенного зарядного устройства не является простой задачей, особенно для зарядки трехфазным переменным током.