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电动汽车电池充电的主要解决方案

2016年01月15日 09:57 次阅读

  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。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

  车载充电系统的一个关键部分是完全集成于车身网络的AC/DC转换器。它将汽车连接至交流电网并将交流电转换为直流电。由于是高电压应用的缘故,保证安全变得非常重要并在应用时需要遵循相应的标准。所有电子系统都需要满足这些汽车级质量标准。

  另一个选择是使用非车载DC/DC充电机向电动汽车输入高压直流电来取代交流电的方案。这种方案可以提供非常高功率的充电功能,不需要车载充电器,可帮助减轻车载充电器给车身带来的重量和节省很大的空间,只是仍然负责电池充电阶段的控制以及与非车载充电机的通信。这使汽车远离交流电压并不用去担忧其带来的相关安全隐患,此外还可以降低了ECU可能会承受的瞬间尖峰电压。市场上已有此类最大功率可达 50 kW 的工业充电机,它们将来会逐步投入到交通基础设施中去,如泊车区和公共汽车站。

  第三种方法是现已初露端倪的无接触感应充电。其目的是提供一种几乎无处不在的充电设施,以减少充电时间,以及提供几乎即时的充电服务。

  半导体主动和被动器件行业都需要设计新元件来降低电动汽车控制器和执行器的成本。其中机电一体化+ 高压驱动的解决方案是优化可靠性和提高效率的关键部分。多相转换器和逆变器是被重点关注的应用领域。所有主要元器件厂商都在研发高性价比的新元件和新技术,以满足大功率和高能量等级应用的需要。

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一刚刚,央视传来大消息!工信部部长苗圩在接受央视记者时,向世界重磅宣布:中国正在研究制定取消燃油车的...

发表于 2018-03-12 10:22 905次阅读
中国也要禁止销售加汽油、柴油的汽车了新能源汽车将...

停车位再小也不怕了,这款可变形的折叠式电动汽车太...

日本一家车企近日以动漫系列“高达”为灵感,研发了一款可变形的折叠式电动汽车,这款折叠式电动汽车采用紧...

发表于 2018-03-12 09:36 520次阅读
停车位再小也不怕了,这款可变形的折叠式电动汽车太...

电动汽车动力电池材料回收与再利用关键技术

新能源汽车的核心部件是动力电池,中国物资再生协会常务副会长、资源强制回收产业技术创新战略联盟理事长刘...

发表于 2018-03-11 09:24 1034次阅读
电动汽车动力电池材料回收与再利用关键技术

2018年电动汽车深度报告,新能源汽车产销不及预...

国内负极材料市场规模从2013 年的24.10 亿元增长至2016 年的64.57 亿元,复合增长率...

发表于 2018-03-11 09:17 1110次阅读
2018年电动汽车深度报告,新能源汽车产销不及预...

下一代USB Type-C连接中,电源与数据正在...

从通过电信巨头和无线广播公司获取集中信息,到有线电话和有线电视的问世,早在30年前,人们与数据交互的...

发表于 2018-03-09 08:57 3474次阅读
下一代USB Type-C连接中,电源与数据正在...

英飞凌科技携手上汽集团在华成立功率半导体合资企业

摩尔芯闻:2018年3月2日,中国上海和德国慕尼黑讯—上海汽车集团股份有限公司(以下简称“上汽集团”...

发表于 2018-03-07 13:39 585次阅读
英飞凌科技携手上汽集团在华成立功率半导体合资企业

我国锂电企业电池能量密度是什么水平?

能量密度是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。电池的能量密度也就是电池平均单位体积或质量所释放...

发表于 2018-03-07 10:00 266次阅读
我国锂电企业电池能量密度是什么水平?

未来电动汽车充电会是什么样子?插电、换电和无线哪...

无线充电技术的应用难度要远大于有线充电桩。除去设备成本的对比,施工成本比有线充电桩要高,且运维成本也...

发表于 2018-03-06 17:07 432次阅读
未来电动汽车充电会是什么样子?插电、换电和无线哪...

动力电池沉浮录:锂电池与燃料电池的螺旋进化

如果我们仔细分析过去20年里,欧盟(EU)和美国能源部(DOE)在锂电和燃料电池领域基础研究和产业政...

发表于 2018-03-02 14:49 691次阅读
动力电池沉浮录:锂电池与燃料电池的螺旋进化

TI推出新款1MHz有源钳位反激式芯片组和业界首...

TI推出的新款芯片组将UCC28780有源钳位反激式控制器和UCC24612同步整流器控制器相结合,...

发表于 2018-03-02 14:47 2398次阅读
TI推出新款1MHz有源钳位反激式芯片组和业界首...

充电cc1和cc2什么意思_电动汽车充电桩充电枪...

电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由...

发表于 2018-03-02 11:24 1595次阅读
充电cc1和cc2什么意思_电动汽车充电桩充电枪...

李书福大手笔收购戴姆勒股权背后目的真的是电动汽车...

目前戴姆勒的电池技术在业界领先,其在纯电动和油电混动方面,分别与北汽与比亚迪组建了合资公司。而在国家...

发表于 2018-02-28 16:15 951次阅读
李书福大手笔收购戴姆勒股权背后目的真的是电动汽车...

七家电动汽车无线充电技术大比拼

为了节约能源,减少环境污染,电动汽车受到了世界各国的大力推广。目前,由于电池容量及充电基础设施等条件...

发表于 2018-02-28 11:13 1338次阅读
七家电动汽车无线充电技术大比拼

电动汽车PTC优选器件方案

概述 电动汽车现采用PTC半导体陶瓷元件发热来加热空气或循环水实现供暖。由于涉及到高电压、高温度,其...

发表于 2018-02-27 11:35 1538次阅读
电动汽车PTC优选器件方案

车企承担新能源汽车电池回收主体责任

工信部、科技部、环保部等七部门26日联合发布《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》(以下简称《...

发表于 2018-02-27 07:10 969次阅读
车企承担新能源汽车电池回收主体责任

电动汽车为什么要有BMS系统?BMS系统七大故障...

电池、电机、电控技术是电动车最核心的技术。因为这三项技术的用用,是每一辆电动车都需要并且直接影响车辆...

发表于 2018-02-23 14:26 1937次阅读
电动汽车为什么要有BMS系统?BMS系统七大故障...

10kW电动汽车充电站电源设计

发表于 2018-02-01 17:41 678次阅读
10kW电动汽车充电站电源设计

电动汽车真的是你们想象的那么环保吗?

发表于 2018-01-25 10:54 434次阅读
电动汽车真的是你们想象的那么环保吗?

华泰电动汽车节点源地址

发表于 2017-10-26 16:22 896次阅读
华泰电动汽车节点源地址

欧洲最大电力公司老板:电动汽车的大规模生产已不遥远。

发表于 2017-07-03 11:41 354次阅读
欧洲最大电力公司老板:电动汽车的大规模生产已不遥远。

国标委:修改电动汽车用锂离子动力蓄电池包GB/T31467.3部分标准从7月1日执行

发表于 2017-06-09 10:14 645次阅读
国标委:修改电动汽车用锂离子动力蓄电池包GB/T31467.3部分标准从7月1日执行

天堂还是旧社会:特斯拉工厂内部究竟是什么样?

发表于 2017-05-22 08:56 1673次阅读
天堂还是旧社会:特斯拉工厂内部究竟是什么样?

工程师分享如何从头开始建造一辆电动汽车:设计选择

发表于 2017-05-15 23:56 1125次阅读
工程师分享如何从头开始建造一辆电动汽车:设计选择

考虑新开个电动汽车版块吧

发表于 2017-05-11 09:24 998次阅读
考虑新开个电动汽车版块吧