Что такое бортовое зарядное устройство?Что такое бортовое зарядное устройство?What Is an On board Charger?

Бортовое зарядное устройство (БЗУ ) служит важнейшим устройством силовой электроники в электромобилях (EV), обеспечивая преобразование переменного тока от внешних источников, таких как бытовые розетки, в постоянный ток для зарядки аккумуляторной батареи автомобиля.

OBC взаимодействует с контроллером транспортного средства и зарядной станцией, определяя соответствующее количество тока/мощности и применяемый стандарт зарядки. При наличии множества глобальных стандартов зарядки, таких как европейские, североамериканские и китайские, OBC имеет возможность автоматически подстраиваться под соответствующие региональные стандарты на основе данных, полученных от контроллера оборудования питания EV (EVSE) или контроллера транспортного средства.

Переведено с помощью DeepL.com (бесплатная версия)

Помимо своей основной функции, бортовое зарядное устройство играет важную роль в режимах двунаправленной зарядки. Это означает, что оно может преобразовывать постоянный ток от высоковольтного блока батарей в переменный для поддержки различных приложений, включая питание нагрузок переменного тока (V2L), участие в сети (V2G) и даже подачу энергии на другие электромобили.

Автомобильное зарядное устройство OBC Введение

Бортовое зарядное устройство, расположенное в автомобиле, обеспечивает подзарядку аккумуляторных батарей тремя различными способами: Уровень 1, Уровень 2 и Быстрая зарядка постоянным током. Каждый метод обеспечивает различную скорость и дальность зарядки.

Зарядка уровня 1

При использовании стандартной 120-вольтовой бытовой розетки зарядка первого уровня может обеспечить мощность до 2,4 кВт. Этот метод является самым медленным: для полной зарядки разряженного аккумулятора требуется до 20 часов.

Зарядка уровня 2

Зарядка уровня 2 работает от 240-вольтовой розетки, обеспечивая мощность до 19,2 кВт. Быстрее, чем зарядка уровня 1, она может зарядить разряженный аккумулятор за 4-8 часов, в зависимости от размера аккумулятора и скорости зарядки.

Быстрая зарядка постоянного тока

Для быстрой зарядки DC Fast Charging используется высоковольтная зарядная станция постоянного тока, обеспечивающая мощность до 350 кВт. Этот метод, признанный самым быстрым, позволяет зарядить разряженный аккумулятор за 30-60 минут, в зависимости от размера аккумулятора, скорости зарядки и мощности зарядной станции.

Работа бортового зарядного устройства

В OBC с помощью выпрямителя мощный переменный ток преобразуется в постоянный и обеспечивает коррекцию коэффициента мощности. Чтобы повысить коэффициент мощности до единицы, схема коррекции коэффициента мощности (ККМ) устраняет гармонические искажения в токе питания и обеспечивает форму тока, близкую к базовой синусоиде. Эта часть зарядного устройства определяет, может ли оно использовать одну, две или все три фазы переменного тока. Кроме того, в целях безопасности DC/DC-преобразователь должен изолировать электросеть от шины постоянного тока высокого напряжения, а шину постоянного тока высокого напряжения — от шины постоянного тока низкого напряжения.

Вторая фаза получает выходное напряжение 700 В. Полученный сигнал постоянного тока измельчается в квадратную волну, которая приводит в действие трансформатор. Это обеспечивает требуемое постоянное напряжение. Изолированная шина CAN может использоваться для мониторинга и управления всей системой. Для изоляции CAN используются цифровые изоляторы и цифровые изоляторы со встроенными DC/DC-преобразователями питания. Наконец, необходимое напряжение подается на аккумулятор.

Бортовое зарядное устройство в вашем электромобиле (EV) может дать несколько преимуществ, способствующих улучшению качества вождения. Вот некоторые из них:

1. Удобство

С помощью бортового зарядного устройства вы можете удобно заряжать свой EV дома, избавляясь от необходимости посещать общественные зарядные станции. Просто подключите автомобиль к стандартной розетке и оставьте его заряжаться на ночь.

2. Гибкость

Бортовое зарядное устройство обеспечивает гибкость при выборе метода зарядки, соответствующего вашим потребностям. Выберите зарядку первого уровня, когда времени много, или переключитесь на зарядку второго уровня для более быстрой подзарядки. Во время длительной поездки воспользуйтесь функцией быстрой зарядки DC Fast Charging, чтобы быстро зарядить аккумулятор и продолжить путешествие.

3. Эффективность

Высококачественное бортовое зарядное устройство может максимально увеличить емкость аккумулятора и обеспечить более быструю и эффективную зарядку. Это позволяет увеличить дальность поездки и в целом улучшить впечатления от вождения.

4. Надежность

Бортовое зарядное устройство играет важную роль в EV, и наличие надежного зарядного устройства позволяет предотвратить неожиданные поломки и сократить расходы на обслуживание. Надежное бортовое зарядное устройство гарантирует, что ваш EV всегда готов к работе, когда это необходимо.

5. Безопасность

Высококачественное бортовое зарядное устройство способствует безопасности, защищая от перезарядки, короткого замыкания и других электрических проблем, которые могут представлять опасность. Такая гарантия обеспечивает спокойствие во время процесса зарядки EV.

Конструктивные особенности OBC

Факторы, которые необходимо учитывать при проектировании OBC:

• Вход переменного тока и требуемый выходной уровень
• Вход переменного тока и требуемый выходной уровень
• Максимальная мощность, которую может выдержать батарейный блок
• Температурное охлаждение и уменьшение пространства
• Время зарядки
• Выпрямление сигнала переменного тока и коррекция коэффициента мощности (PFC)
• Связь между EV и EVSE
• Безопасная изоляция между источником питания и батареей

Бортовые зарядные устройства имеют множество применений, помимо зарядки аккумуляторов EV. Чаще всего они используются в:

Гибридные электромобили (HEV): Бортовые зарядные устройства используются для зарядки аккумуляторов в гибридных электромобилях, помогая увеличить запас хода автомобиля только на электротяге.

Промышленное оборудование: Бортовые зарядные устройства используются в различном промышленном оборудовании, таком как погрузочно-разгрузочная техника, вилочные погрузчики и подъемные рабочие платформы, для подзарядки аккумулятора, когда оборудование не используется.

Морское оборудование: Бортовые зарядные устройства используются в морском оборудовании, например, на катерах и яхтах, для подзарядки аккумулятора во время стоянки судна.

Портативное питание: Бортовые зарядные устройства используются в портативных источниках энергии, например, в портативных генераторах, для подзарядки аккумулятора, когда генератор не используется.

Системы возобновляемой энергии: Бортовые зарядные устройства используются в системах возобновляемых источников энергии, таких как солнечные и ветряные электростанции, для подзарядки аккумулятора, когда возобновляемый источник энергии не вырабатывает энергию.

Об OBC Элекпика

Особенности

Поддержка диагностики UDS с функцией пробуждения шины CAN

Поддерживает систему диагностики автомобиля и обладает функцией пробуждения шины CAN.

Полностью герметичный процесс, надежная работа при экстремальных температурах

Используется полностью герметичный процесс, обеспечивающий надежную работу даже в экстремальных температурных условиях в диапазоне от -40℃ до 60℃.

Встроенный датчик тепла, автоматическое отключение при 90℃

Встроенный тепловой датчик, который автоматически отключается при достижении температуры 90℃, чтобы предотвратить перегрев.

Уровень защиты IP67

Обладает высоким уровнем защиты, соответствуя стандартам IP67 по пыле- и влагозащищенности.

Преимущества

Экономичность:

Обеспечивает экономически эффективные решения.

Настраиваемость:

Предлагает настраиваемые функции как в программной, так и в аппаратной части для удовлетворения различных требований.

Соответствие законодательным требованиям по ЭМС:

Соответствует законодательным требованиям по электромагнитной совместимости (ЭМС).

Разработано специально для автомобильных OEM-производителей и системных интеграторов

Разработано специально для автомобильных производителей оригинального оборудования (OEM) и системных интеграторов, удовлетворяя их специфические потребности.

Технология Prodrive полностью соответствует требованиям долгосрочных партнеров:

Технология Prodrive полностью соответствует жестким условиям долгосрочных партнеров, решая задачи по нейтрализации выбросов углекислого газа и интеллектуальным транспортным преобразованиям.

Области применения

• Электромобили
• Трехколесные транспортные средства
• Электрические мотоциклы
• Велосипеды
• Строительные транспортные средства
• Системы хранения энергии
• Электрические яхты
• Внедорожные решения

Кастомизация

Раздел программного обеспечения

Индивидуальная поддержка программного обеспечения, учитывающая различия в моделях автомобилей и протоколах управления батареями.

Раздел Оборудование

Интерфейсы и разъемы могут быть изготовлены по индивидуальному заказу в соответствии с требованиями. Корпус представляет собой литой компонент, а основание разъема обрабатывается на станках с ЧПУ, при этом внешнее производство осуществляется на условиях аутсорсинга.

Elecpeek специализируется на разработке, производстве и маркетинге инновационных продуктов, включая разъемы для электромобилей NEW Energy, разъемы для аккумуляторов HV Energy Storage, разъемы для силовых кабелей, быстроразъемные разъемы и разъемы для зарядных устройств HVIL High Voltage Current EV Charger.

Для получения подробной информации о нашей продукции или помощи, не стесняйтесь общаться с нашим техническим персоналом в режиме реального времени через наш сайт или отправив письмо по электронной почте [email protected]. Вся команда Elecpeek готова сотрудничать с вами.