Charger的集成方式和集成路径

引言

接昨天的部分，这里主要包括几个部分，有三个参与PFC的独立电感，还有检测PE上电流的高精度电流方案，还有EMC考虑使用的电容和电感组合。昨天的视频里面有涉及到这部分的电路图参考。总体来看，雷诺放弃这种设计还是有几种原因：1）最初ZOE定位为城市使用，在巴黎推荐43kW的交流快充，在22kwh和40kwh都可以达到很好的效果，随着电池进一步增大往50kWh方向发展，交流Quick Charge的目的和意义不清晰

2）就交流充电而言：中档品牌可能短期内设计开发11kW的充电机就够了，80kwh以上需求的22kW和更高的可能短期内需求不明显

3）第三个，我们来探讨一下Charger的集成方式和集成路径

01

电路概览

如下图所示，是昨天视频里面拆解完以后做了一个概览。

图1 ZOE 43kW非车载充电机的输入部分

如前面所说的，雷诺把模块的左半部分作为输入点，配置了三相AC的交流输入，把L1、L2、L3和N线直接输入到整个前端调制模块里面。

图2 滤波和PFC部分

图3 内部的配置概览

这部分配了小的高压继电器，主要起到滤波的作用。

图4 滤波电容

图5 AC交流接触器

接触器在充电点闭合。这通常会在引线中产生明显的电流尖峰，因为所有L条线都有一个100 uF的电容器连接至N

图5 前端的预充电阻

ZOE的设计中，在PE和N之间以两个极性注入两个20 mA脉冲，以测量接地电阻。如果产生的电压超过4 V，则充电被拒绝。

图6 保护电路

02

未来的集成方向

目前集成的方向

1）车载充电机+DCDC

在之前2.2kW-3.3kW-6.6kW的发展路径上，车载充电机和DCDC融合步调基础主要是：D+C电路原理级集成技术的探索方向 第一阶段：将DC/DC功能的部分主电路如何直接服用充电机功能的部分主电路，比如DC/DC的高压直流侧的接线端子、滤波电路、滤波电容等直接借用OBC的高压直流侧的接线端子、滤波电容等，主要成果就是省下一部分BOM 第二阶段：由于车载充电机的功能比较复杂，一般有多个隔离的控制器，所以把DC/DC功能的控制板集成进来 然后就是进入比较困难的，两个功能呢部件的服用，在高频隔离变压器进行集成阶段，往下挖掘能够降低成本的空间是有限的。

2）下一步大功率直流和双配电系统

这条路径，往下走可能被另一条路所替代，主要是所说的11kW=>22kW更高的交流充电需求，面对DCDC的功率并不匹配。而且DCDC的要求未来可能是双路独立带冗余发展，支持将来多路的12V配电冗余结构，和充电机在一起多了，支撑L3以上的配电需求有点力不从心。当然非隔离车载充电机面临的泄漏电流和来自内部绝缘检测的问题，还有待突破。

小结：各位周末愉快，这个变色龙车载充电机项目是LEAR西班牙为雷诺开发的很特殊想法的产品，到现在为止也只有雷诺一家在这个方向探索过。随着下一步的发展，可能还是有借鉴意义的。