MPS新闻 - 20241206设计高性能、高功率密度车载充电器

简介

电动汽车 (EV) 日益普及，全球性和国家级的各种激励措施层出不穷，更是提高了其性价比（见图 1）。2023 年，电动汽车销量已超过 1300 万辆，其中，纯电动汽车 (BEV) 和插电式混合动力汽车 (PHEV) 的销量较 2022 年增长了 30% 以上

随着碳中和成为全球宏伟目标，汽车制造商也继续加大电动汽车的研发力度。电动汽车300 英里的续航里程基准不断被超越，达到 400 英里、甚至500 英里。与此同时，大多数插电式混合动力汽车提供的动力系统仅靠电池即可行驶 25 至 50 英里，而且还可以用内燃机作为电池的补充。

车载充电器的重要性

电动汽车最受关注的一个方面就是汽车的充电速度，而影响电动汽车在家充电的一个系统则是车载充电器 (OBC)。OBC 可以将用户家中的交流电网电压转换为可以为 EV 或 PHEV 电池充电的直流电压。这些电池通常使用 L1 或 L2 交流充电器充电，这些充电器位于住宅，或工作场所。L1 充电器可提供 1kW 至 3kW 的功率，L2 充电器则可提供 3kW 至 22kW 的功率。

传统车载充电器能够为多数插电式混合动力汽车提供 3.3kW（甚至 6.6kW）的功率。然而，为了应对续航里程焦虑，电池容量越做越大，很多电动汽车现在都配备了 11kW的OBC。目前有一些新的设计可以达到 22 kW，从而实现更快的充电速度

表 1 显示了 OBC 系统的不同额定功率，以及电动汽车从 10% 到 90% 的电池充电速度。计算续航里程时假定效率为 3 miles/kWh。大多数电动汽车制造商建议用户在日常驾驶时将电池电量保持在 80% 至 90% 以下，以延缓电池老化，只有在长途旅行时才充电至 100%。