知识点:车载充电机 前言: 随着新能源汽车技术的快速发展,获得了越来越多人们的关注与认可。其中不乏很多汽车爱好者开始研究新能源电动汽车的性能及构造,对于新能源电动汽车来说,其核心三大件是电池、电机、控制器。而车载充电机OBC作为给动力电池充电的主要部件,其作用显得尤为重要。本文着重讲解的就是电动汽车重要零部件---车载充电机OBC. 一、车载充电机OBC的发展趋势
知识点:车载充电机
前言:
随着新能源汽车技术的快速发展,获得了越来越多人们的关注与认可。其中不乏很多汽车爱好者开始研究新能源电动汽车的性能及构造,对于新能源电动汽车来说,其核心三大件是电池、电机、控制器。而车载充电机OBC作为给动力电池充电的主要部件,其作用显得尤为重要。本文着重讲解的就是电动汽车重要零部件---车载充电机OBC.
车载充电机,英文名称On-Board Charger,简称OBC.是安装固定在电动汽车上的一个汽车主要零部件,也可以理解为一种交流转直流的电压充电器,即AC/DC充电器。能为电动汽车动力电池,安全、自动充满电的能力,充电机依据电池管理系统(BMS)提供的数据,能动态调节充电电流或电压参数,执行相应的动作,完成充电过程。
(1)具备高速CAN网络与BMS通信的功能,判断电池连接状态是否正确;获得电池系统参数、及充电前和充电过程中整组和单体电池的实时数据。
(2)可通过高速 CAN网络与车辆监控系统通信,上传充电机的工作状态、工作参数和故障告警信息,接受启动充电或停止充电控制命令。
· 在充电过程中,充电机能自动根据BMS的电池信息动态调整充电电流,保证动力电池的温度、充电电压和电流不超过允许值,并具有单体电池电压限制功能。
· 自动判断充电连接器、充电电缆是否正确连接。当充电机与充电桩和电池正确连接后,充电机才能允许启动充电过程;当充电机检测到与充电桩或电池连接不正常时,立即停止充电。
· 充电联锁功能,保证充电机与动力电池连接分开以前车辆不能启动。
· 高压互锁功能,当有危害人身安全的高电压时,模块锁定无输出。
即多合一集成,如:二合一(OBC+DCDC)、三合一(OBC+DCDC+PDU)等。这样集成化的优势一方面能有效减小产品体积,在汽车设计阶段能充分减少占用的位置,节省空间;另一方面也能有效地降低成本。
为了单位时间内能给汽车快速充电,充电机OBC的高功率和高电压就必定是今后的发展方向。目前乘用车主流功率是6.6KW,但已有一批企业率先发展到了40KW充电机,甚至更高。比如迪龙新能源的车载充电机和车载DC,不仅能满足日常乘用车所需,同时对客车、卡车还有大型特种车(如:挖掘机、装载机等)在电动化的发展上都能提供优秀的车载充电解决方案。
车载充电机的产品效率从最初的93%提升到现在的97%-98%(比如迪龙的充电机OBC,最大效率高达98%),在随着充电机OBC产品效率不断提升的同时,产生的热量也不断提升,冷却方式由液冷代替风冷成为当前主流方式。
即双向OBC,不仅能将交流AC转为直流DC为电池包充电,而且能够从电池包取到的直流电DC转化为交流AC,从而满足用户野外度假对车载电器的使用需求,通过双向逆变技术车辆可实现V2G(Vehicle to Grid)为电网反馈电能和V2V(Vehicle to Vehicle)为其它电动车辆充电。
无线充电技术又称非接触式充电技术,通过充电板和车载接收板之间的电磁波能量传输代替传导式充电插头(即充电枪)。其最大的优势可能就是充电会更加方便,体验也会更好,但相应的成本也会更高。
充电方式也可以分为静态充电(例如停车位上充电)、半动态充电(例如红灯等候区域充电)、动态充电(例如行驶道路上实时充电)几种。
目前高通采用的磁共振无线充电技术在充电效率上可达90%左右,功率也达到了20kw级别。但在技术的成熟度验证、相应的标准制定、以及成本控制上还需要很长的一段时间来完善。
从迪龙相关人士得知消息,近日华为技术有限公司申请的“用于电动汽车的车载充电设备以及用于对电动汽车进行无线充电的系统和方法”专利已公布,相信在不久将来,无线充电技术将会应用在车载充电机OBC上面。
PFC——满足电网侧要求:PF、THD、宽范围电网
通过以上电路方案分析,桥式PFC适合高电网电压,不利于110Vac系统应用的高效率
无桥式PFC适合宽范围电网电压,有利于110Vac应用的高效率,但无桥PFC有两个缺点:一是共模EMI大,二是霍尔电压传感器价格高。
双变压器LLC,有利于提高功率密度(减低变压器高度)
迪龙新能源科技河北有限公司(以下简称迪龙新能源)依托迪龙集团近20年电源研发生产经验,深耕研发创新,主要致力于电动汽车电源充电系统、新能源车载充电系统及设备的研发、生产、安装、维修及销售.
迪龙新能源通过IATF 16949:2016认证,是电动汽车市场上各种车载充电机、DC-DC转换器和模块电源的研发、设计、制造和组装领域的领导者。强大的研发团队和高效的垂直整合使我们能够快速、灵活地为客户提供不同的解决方案。迪龙集团合作的中外电动汽车制造商数量超过170家,与电动汽车制造商合作超过十年,迪龙新能源就是以OBC(车载充电机)、便携充电机和DCDC技术的发展为核心。
具有自主知识产权,产品可靠性高,质量稳定,车载充电机采用LLC软开关谐振技术、全数字控制技术,冷却方式有液冷、风冷或自冷,无故障运行时间更长,拥有高效率、高功率密度和高功率因数。全自动化贴装焊接工艺、全自动化检测、老化等工艺,可满足月生产10万套的供货能力并通过多项国内外专业认证。