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電動汽車充電方式的變革

貿澤電子設計圈 ? 來源:陳翠 ? 2019-07-07 10:40 ? 次閱讀

電動汽車會取消車載充電機嗎?未來的充電方式又有哪些大的變革?在回答這個問題之前,我們首先需要了解兩個問題:

1、什么是車載充電機?

2、目前電動汽車主流的充電方式有哪些?

第一個問題:車載充電機(簡稱OBC),主要由功率電路(整流+PFC+移相全橋&LLC)和控制電路組成。作為車載電力電子零部件,OBC就是一個AC/DC轉化器。

第二個問題:目前電動汽車主要的充電方式有直流快充和交流慢充兩種,下圖左邊為快充接口,右邊為慢充接口。

對于電動汽車而言,快慢充最大的區別在于:

慢充:外部電源需要經過車載充電機,將交流轉化為直流之后,才能給電池充電。

快充:外部充電裝置已經將交流轉化為直流,直接給電池充電。

所以簡而言之,交流充電樁和直流充電樁最大的區別就是:直流充電樁將車載充電機外置到了充電樁上。

回歸正題:

如果取消車載充電機,那么最大的問題就是市面上所有的交流充電樁都將無法使用。在直流充電樁尚未普及的當下,勢必會浪費大量充電資源。而且出于成本考慮,目前車企配的隨車樁也都是交流慢充樁。所以就現階段而言,取消車載充電機的時機尚未到來。

那么,為什么會有廠家提出要取消車載充電機呢?其實這也是出于成本考量。如果取消車載充電機,則整車成本肯定會下降,隨車再配備一個20kW的直流樁,也是一種解決方案。車載充電機和20kW的直流樁成本都在8000左右,其實差不多,但最大的問題是,并不是所有小區都有能夠安裝20kW隨車樁的供電容量,普及上存在較大的阻礙。

很多OBC廠家也都在開發高功率的車載充電機,從而實現大功率交流快充。例如,比亞迪就已經開發出了40kW的OBC,特斯拉也有20kW的OBC,這些都有助于普及交流快充的應用。

車載充電機還有一項很重要的應用是V2X,目前很多廠家已經實現了V2V和V2L的商用,例如比亞迪、威馬等都有對外宣傳。考慮到OBC功率有限,使用OBC進行V2V的應用,其實也有點“雞肋”,每小時只能充幾度電,還是有點慢。V2L的應用,還是有較大的市場。

無線充電

以上所說的都是接觸式充電,此外還有非接觸式充電,即無線充電技術。無線充電最大的優勢就是充電體驗會非常好,但目前成本還很高,1個3kW的無線充電設備需要1萬多元,而同等功率的充電槍就只有幾百元。

預計2020年后,無線充電的標準將會公布,參與標準制定的企業如下所示。等終端基礎充電設施慢慢完善后,電動汽車無線充電設備的成本將得到有效控制。預計2020-2025年,無線充電技術將逐步實現商業化后運營。

太陽能充電其實也是一種補能方向,太陽能電池板可以集成在車身上,用來補能充電。

小結

綜上所述,考慮到終端有大量的交流樁充電資源,以及設備成本及終端安裝條件的限制,現階段取消車載充電機的概率不大。

等到2020年,無線充電技術慢慢成熟,成本得到有效控制后,該項技術將會得到商業化應用。

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原文標題:電動汽車未來充電方式會有哪些大的變革?

文章出處:【微信號:Mouser-Community,微信公眾號:貿澤電子設計圈】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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