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          車載充電器是雙贏解決方案

          2022-12-21 11:05 來源:美通社 作者:電源網

          Vicor 展示了一種 "虛擬電池 "的模塊化方法,能夠解決電動汽車 DC 快速充電的問題(出自 Nick Flaherty)。

          許多現有的 DC 快速充電器使用 400V 的電池組,而不是 800V 的版本。2020 年,全球約有 40 萬個可公開使用的 DC 快速充電器,但僅有 2% 支持 800V 車輛。例如在歐洲,4 萬個充電站中只有 400 個支持 800V。

          Vicor 首席汽車高級現場應用工程師 Haris Muhedinovic 表示,通過使用緊湊、高效和雙向電源模塊進行車載充電,可以解決這種不兼容性。

          安裝具有 250 至 920V 的寬電壓能力的新的 DC 快速充電站是一種解決方案,但它需要大量的時間和金錢投資。另一種方法是將 400V 的充電站升級至支持 800V,這也帶來了一系列的挑戰。以超過 150kW 的速度充電并不總是可用,而且充電時間會比 800V 的期望值的更慢。

          相反,用模塊化的 DC-DC 虛擬電池增加板載充電提供了靈活性和 99% 的效率。Muhedinovic 說,這可以更快地被采用,而且無需對充電基礎設施進行獎金投入。

          800V 電池和 400V 充電器之間的不兼容問題可以通過電池虛擬化來解決。使用這種技術,即使 800V 電池連接到另一側,充電器也可以在車載充電器的一側看到 400V 電池。這種方法從電池電壓開始,使其適應充電站接受的電壓范圍。

          NBM 雙向模塊為 DC 快速充電創建一個虛擬電池

          Vicor NBM 雙向模塊支持數十千瓦的功率,功率密度達到 550kW/L 和 130kW/kg。這些產品采用諧振式正弦振幅轉換器拓撲結構,具有零電壓和電流開關,可減少高達 50% 的功率損耗。固定比率轉換使用獨立模塊簡化了電源架構,同時在整個供電鏈中仍然保持高達 99% 的效率。

          這來自于使用更高的頻率與硅晶體管來減少磁性材料的尺寸。諧振架構考慮了模塊中元件的電感和電阻,以優化效率。

          將電池連接到 NBM 模塊的一側將立即虛擬出另一側的電池,將電壓或電流除以或乘以一個恒定的系數以擴大充電站的電壓范圍,從 250 到 460V,從到 500 到 920V。這可以增加合適的充電點的數量,使電動車與任何直流充電站兼容。

          該模塊還可用于最大限度地提高供電系統的效率,因為它可以集成牽引電池,為低轉速駕駛提供更高的效率。例如,城市駕駛需要較低的轉速,而 800V 牽引逆變器的效率下降 15% 以上。

          該模塊可以以這種輔助方式為逆變器提供一半的電池電壓,將開關損耗減半并延長駕駛里程。這是集成的、模塊化的供電方法如何優化供電網絡的另一個優勢,從而能部分使用 DC-DC 轉換器來保持峰值效率。

          模塊化封裝技術簡化電動汽車動力系統的裝配和制造,還提供了電源的靈活性和可擴展性。設計師可以使用同一模塊配置擴展充電功率從 50 到 150kW ,而不需要額外的資格和認證。



          車載充電器 DC-DC Vicor 虛擬電池

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