新能源汽車是現在最火熱的方向,主要分為HV、HEV、BEV和FCV。HEV也叫混動汽車,我們見的比較多的叫插電混動和PHEV插電混動。BEV純電動汽車最具代表性的就是特斯拉。 FCV是氫燃料汽車,主要以日系汽車為主。氫能源主要是用在大功率的重卡或者商務車上,不過其本質還是燃料電池,與傳統的燃油車有類似之處。但是不同之處在于它有電堆,通過電堆來給電動車控制器發電,然后驅動電機運作。目前最具話題性的還是HEV和BEV兩種路線,而這也是各有優勢。 在電動汽車中,電源技術發揮了重要的作用,比通過機械傳動傳統的燃油車多了很多電源技術的應用。電動汽車的心臟電池,有兩種充電方式,一種方式是通過ACAC供電,AC供電到ACDC然后給電池充電。還有一種方式是直流樁,直接跳過OBC給到電池供電。這是目前主流的兩種充電方式。 隨著電源技術的發展,現在電動汽車電池也被要求能做逆變,這是在雙向充電的需求下催生的改變,用電動汽車電池給別的電池設備、給別的電動汽車車供電。這就需要電動汽車內能進行逆變,現在OBC流行的做法是做成一個雙向的OBC,也就是將充電器和逆變器集成到一起,將升壓電路反過來當作單向逆變電路用。當然,這種做法就對電池BMS這一塊的電池控制以及安全要求比較高。 ![]() OBC充電技術 OBC充電技術也就是on board charger,目前主要有幾種實現方式,第一種方式就是單相充電。單相充電的方式是通過電網進入EMI濾波器,然后進入PFC,再進入DCDC,最后經過EMI濾波器進入到電池組中。這種實現方式里,也有不同的技術路線。最傳統的當然是在Primary DCDC中加上一個升壓線路,然后電流再到LLC電路。更新的方法則是通過一種圖騰柱電路的方式來實現,這也是因為半導體器件的功率,器件的電壓提高到了一千兩百伏以上。通過圖騰柱電路實現升壓的目的,然后再經過DCDC中的全橋LLC。全橋LLC主要也是用在充電樁上,因為相對更可控,而且在頻率等各種特性上也更優異。在電動汽車里,這種方式的充電屬于慢充。 除了單相充電,三相充電則對應的是快充,充電機功率很大,一般都大于30kW,采用三相四線制380V供電。傳統三相實現方式是把每一相都做成PLC電路,隨著碳化硅器件的發展,可以做成三相全橋整流。不帶中線的會簡單一些,帶中線的電路設計要多考慮一個雙向運行問題。 AMEYA360:電動汽車中的電源技術 OBC中的boost大功率技術 |