2024-12-30
Устройство, преобразующее переменный ток в постоянный.
Бортовое зарядное устройство (OBC) — это электронное устройство, которое преобразует переменный ток из электросети в постоянный ток, подходящий для аккумуляторных батарей транспортных средств. Он в основном используется для зарядки высоковольтных аккумуляторных батарей чистых электромобилей (BEV) или гибридных электромобилей (PHEV). OBC передает напряжение через зарядные станции переменного тока и порты зарядки переменного тока для зарядки аккумуляторов электромобилей.
Автомобильное зарядное устройство подает переменный ток и выводит постоянный ток напрямую для зарядки аккумулятора. Обычно он использует технологию высокочастотного импульсного источника питания для преобразования мощности переменного тока 220 В в мощность постоянного тока высокого напряжения. Кроме того, автомобильное зарядное устройство также имеет различные функции защиты, такие как повышенное напряжение, пониженное напряжение, сверхток, пониженный ток и другие меры. При обнаружении в системе нарушений электропитание будет своевременно отключено.
Принцип работы OBC в основном включает в себя две основные части: преобразование переменного тока в постоянный (AC/DC) и преобразование постоянного тока в постоянный ток (DC/DC).
Во-первых, мощность переменного тока в сети фильтруется от шума и помех с помощью схем фильтрации электромагнитных помех, а затем преобразуется в мощность постоянного тока с помощью преобразователей переменного/постоянного тока. Преобразованная мощность постоянного тока затем фильтруется для устранения пульсаций напряжения и получения стабильной мощности постоянного тока.
Затем отрегулируйте напряжение и ток, переключив источник питания, чтобы удовлетворить потребности зарядки аккумулятора. Этот процесс может включать схемы коррекции коэффициента мощности (PFC) для повышения энергоэффективности и уменьшения потерь энергии.
Современные автомобильные зарядные устройства обычно изолированы для обеспечения электробезопасности. OBC на электромобилях национального стандарта должен соответствовать стандартным спецификациям 《QCT 895-2011 Проводящие бортовые зарядные устройства для электромобилей》. Диапазон мощности автомобильных зарядных устройств широк: стандартные мощности включают 1,2 кВт, 1,5 кВт, 3,3 кВт, 6,6 кВт, 11 кВт, 22 кВт и т. д., что может удовлетворить различные модели транспортных средств и потребности в зарядке.
Внутренняя структура OBC включает входной порт переменного тока, блок питания, блок управления, вспомогательный низковольтный блок и выходной порт постоянного тока. Блок управления является основной частью OBC, который управляет процессом преобразования силового агрегата через коммутационные устройства и обеспечивает такие функции защиты, как повышенное напряжение, пониженное напряжение, сверхток, пониженный ток и другие меры защиты.
Кроме того, OBC также имеет функцию связи с системой управления батареями (BMS) для обеспечения безопасности и эффективности процесса зарядки. BMS контролирует напряжение, ток, температуру и состояние подключения силового аккумуляторного блока для управления и защиты аккумулятора. OBC связывается с системой мониторинга автомобиля через высокоскоростную сеть CAN, загружает информацию о рабочем состоянии и неисправностях, а также принимает команды управления для запуска или остановки зарядки.
Зарядное устройство OBC в основном подходит для сценариев, требующих медленной зарядки, например, на домашних или общественных зарядных станциях переменного тока. В отличие от зарядных станций постоянного тока, зарядные станции постоянного тока подходят для сценариев, требующих быстрой зарядки, например, на автомагистралях. Использование автомобильных зарядных устройств гарантирует, что электромобили можно будет безопасно и удобно заряжать в таких местах, как дома и на рабочих местах.
В практических приложениях OBC используется не только для зарядки аккумуляторной батареи электромобилей, но также может инвертировать мощность постоянного тока аккумуляторной батареи в мощность переменного тока с помощью функции инвертора, достигая функции подачи энергии на внешние нагрузки (V2L) транспортном средстве или использоваться в качестве аварийного источника питания для домохозяйств во время перебоев в подаче электроэнергии.