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你知道車載電源嗎?車載電源在汽車中扮演者怎樣的角色?

來源:應急電源廠家 作者:昂佳科技 點擊:發表時間:2020-07-29 15:11:24
2018年10月14日,中國汽車工業協會宣布,9月份新能源汽車銷量為12.1萬輛,同比增長54.8%,繼續保持穩定和強勁。2018年累計銷售額超過72.1萬,同比增長81.0%,接近去年的數據。另一方面,傳統燃料汽車的性能幾個月來都不能令人滿意。
 
隨著新能源汽車產業的快速發展,作為新能源汽車的一個組成部分,車載電源的重要性日益凸顯,車載電源主要包括DC/DC轉換器和車載充電器(OBC),實現了從無到有、從小到大的發展。
 
車載電源是汽車重要組成部分
 
車載充電器作為汽車電源的重要組成部分,其可靠性直接影響整車的可靠性,其功率直接影響交流電池組的充電速度,其效率也直接影響電動汽車的等效油耗。
 
隨著電動汽車續航里程的提高,傳統的3.3千瓦和6.6千瓦車載充電器電源已不能滿足純電動汽車慢速充電(6-8小時)的需求。未來,擴展車載充電器電源勢在必行。電動汽車充電系統的設計趨勢是大功率、高效率,以保證一次充電盡可能多的行駛里程。
 
然而,通過給整個車輛裝備大功率充電器可以減少充電時間,但是它受到車輛的配重、空間和成本的限制。深圳福特電子銷售部總經理李學良在接受Big Bit記者采訪時表示,快速充電對電池安全構成了巨大挑戰。如果在快速充電時考慮到成本,就有必要限制充電,這就有很大的安全風險。同時,大功率交流充電也受到電網基礎設施的影響,如住宅配電的容量,因此這種解決方案面臨許多挑戰。
 
隨著V2G、V2L、V2V等充電技術增值服務的發展,也是提高OBC充電功率和OBC大功率車輛充電的重要途徑。并且隨著電池能量的增加、客戶需求的變化等原因,雙向充電越來越多,可以顯著縮短充電時間。
 
比亞迪、國外大陸集團等企業已經開發出單向或集成雙向充電設備,特斯拉也表示V2G技術將很快推出。根據現代Mobis,V2G將在2020年商業化。
 
此外,將充電器與DC/DC功能集成是優化和降低成本的另一種方式。
 
總體而言,未來車載充電器將主要朝著提高充電效率、提高產品可靠性和穩定效率、提高車載充電器與電子控制的集成度、減少占用空間、降低制造成本和提高功率密度等技術方向發展。
 
作為汽車電源的另一個重要成員,DC/DC轉換器行業也正在克服許多技術難題,其中磁性元件對其技術發展至關重要。
 
磁性元件是車載DC/DC功率變換器的關鍵部件之一,包括變壓器、電感和UI磁芯,具有體積大、不間斷運行和散熱量大的特點。
 
磁性元件占DC/DC模塊總體積的20%以上,總重量的30%以上,這也影響了輸出端的動態紋波和整機的效率。因此,磁性部件的體積和重量是減輕車載DC/DC和提高轉換效率的重要障礙。
 
目前,在車輛電源技術的迭代開發中,一個重要的目標是提高功率密度,而最主流的技術路線是提高開關頻率。較高的開關頻率可以增加功率半導體單位時間的開關次數,減小變壓器和整流電路的尺寸,并為其他功率模塊騰出空間。
 
但同時,這也帶來了一個問題。當功率器件在高頻開關模式下工作時,開關電源時容易產生嚴重的振蕩。它已成為電動汽車電氣系統電磁干擾的主要來源之一,其發射能力日益增強。
 
此外,在節能和截止損耗方面,采用高磁導率和低鐵損的磁性材料來降低電路損耗。錳鋅鐵氧體磁性材料的100千赫汽車電源效率最高。在鐵氧體材料中,PC95更為先進,它優化了鋅、錳、鐵的混合比例,并能在較寬的溫度范圍內保持較低的鐵損,從而節約電能。
 
為了幫助更多的車載電源和充電樁(機)企業準確掌握新能源汽車生產所需的技術方面,大位信息于周六(20日)在上海嘉定英藝皇冠假日酒店舉辦了“第五屆(上海)新能源汽車電子控制與樓宇管理系統及充電管理技術研討會”。
 
經緯達科技有限公司總經理方應邀就如何提高效率、減小體積、實現高功率、高頻率、低電磁干擾等方面的工作與經驗進行了交流。
 
據了解,經緯達作為國內知名的新能源汽車磁性元件供應商,已經與國內知名汽車制造商和BMS企業建立了合作關系,產品應用涵蓋電池管理系統、車載充電和電機驅動等。在本次會議上,方正陶還將介紹新能源汽車信號鏈中磁性元件的未來發展機遇。
 
此外,國內另一家重要的汽車電源部件供應商——佛山中研非晶首席磁性應用技術官朱勇將在“汽車電磁部件設計方案及可靠性應用報告”上發表演講。
 
由于新能源的發展勢頭,CRRC非晶體基于高可靠性和高安全性改造了高質量的技術平臺,并基于TS& IATF16949和AEC Q200國家標準搭建了測試平臺和團隊建設,更有力、更可靠地支持了新能源產業的發展。
 
朱勇研究電磁元件的制造工藝和設計原理已有16年,在如何實現可靠性、安全性、高性能以及充分利用汽車電源電磁元件的國產化優化方面有著豐富的研發經驗。
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