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电动汽车电池充电的两种解决方案

导读: 常规动力汽车上的大多数新电子系统(除主动安全、自主驾驶和信息娱乐系统之外)都可以被用于更大程度的帮助实现能量节省,例如通过直喷技术、起停系统和车身BLDC电机驱动等车声和底盘电子方式。

  常规动力汽车上的大多数新电子系统(除主动安全、自主驾驶和信息娱乐系统之外)都可以被用于更大程度的帮助实现能量节省,例如通过直喷技术、起停系统和车身BLDC电机驱动等车声和底盘电子方式。二氧化碳排放法规(限制95克/千米)推动了对提高燃料效率及汽车电气化水平的紧迫需要,特别是在交通繁忙的市中心区和大都市,需要显著降低CO2和颗粒物排放,以维持空气质量。

  下列因素代表和影响着电动汽车(EV)的未来趋势及成功发展:

  电池技术–能量密度、尺寸和价格

  行驶里程及效率

  充电性能、时间及基础设施建设

  价格、激励和税收政策

  可靠性和维护成本

  安全性

  当车发生碰撞事故时,电子系统需要与所有储能元件(如电池、电容和感性元件)断开连接。直接接触高电压会对司机、乘客和紧急救援人员造成严重身体伤害。为了释放诸如这些储能元件中的能量,需要立即连接电阻性虚拟负载。

  智能能量管理对确保所有安全相关的应用(如制动、转向、雨刷、照明和被动安全系统等)在长途驾驶期间的正常工作很是很重要的。除了在功耗考虑上具有最高优先级的安全电子系统,此外舒适电子系统也需要被重点考虑。夏季的空调,以及冬季的客厢供暖和车窗除雾是现代汽车必须具备的功能和设备。电动汽车设计中的巨大挑战是减少这些大功率负载的耗电量。

  接下来最重要的任务是在汽车运行(特别是停车时)的区域提供足够多的充电站。快速充电对最终用户非常重要,因为通常没有用户会愿意为充满电而等待两个小时以上的时间。在上班、商务拜访或购物期间,现代电动汽车必须是充满电的。此外,激励措施必不可少,如打折措施、替代能源及减少停车费。

  电动汽车的一个必不可少的配套元件是电池充电系统。其主要功能是将交流电(AC)转换为直流电(DC),执行功率因数校正(PFC)功能,以及匹配电池系统的充电制度(charging profile)。

  电池充电有两种主要解决方案以及各自的优势:

  1. 车载(On-board):来自电网的单相和三相交流充电

  - 易于连接电网。

  - 无需大型充电基础设施。

  2. 非车载(Off-board):超快速和大直流点非车载充电

  - 短时间、高功率、快充性能

  - 带通用大功率直流充电机的充电基础设施

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