Найти тему
Electronics Update

Как устроена зарядная станция электромобилей и какие виды зарядок существуют

Быстрый рост парка электромобилей (EV) стимулирует высокий спрос на зарядную инфраструктуру для увеличения дальности поездок электромобилей. Станции быстрой зарядки постоянного тока могут сократить время зарядки с часов до минут. При разработке станций быстрой зарядки постоянного тока одним из ключевых аспектов является электрическая безопасность, которую можно решить с помощью оптронов.

Наши сети передают энергию в форме переменного тока, а энергия, хранящаяся в автомобильной батарее, - в форме постоянного тока. Поэтому для выполнения работы по преобразованию требуется зарядное устройство.

В зависимости от того, установлено ли зарядное устройство внутри автомобиля, зарядные устройства можно разделить на:

  1. Бортовые зарядные устройства (On -board Charging -> OBC )
  2. Внешние зарядные станции

OBC принимает источник переменного тока от сети и преобразует его в постоянный ток для зарядки аккумулятора, что происходит медленно из-за ограниченной номинальной мощности зарядного устройства.

Зарядка постоянным током часто используется на внешних зарядных станциях. Он подает регулируемую мощность постоянного тока непосредственно на аккумуляторы внутри автомобиля.

Поскольку оборудование для зарядки постоянного тока устанавливается в фиксированных местах с небольшими ограничениями по размеру, его номинальная мощность может достигать нескольких сотен киловатт. Метод быстрой зарядки постоянным током сокращает время зарядки с часов до минут.

На рисунке 1 показаны методы зарядки постоянным и переменным током. Быстрая зарядка постоянным током - ключевой инструмент успешного внедрения электромобилей для снижения или устранения беспокойства по поводу дальности.

Зарядка электромобилей переменным и постоянным током
Зарядка электромобилей переменным и постоянным током

Проектирование зарядной станции с изолирующим барьером безопасности

Станция быстрой зарядки постоянного тока обычно включает в себя функциональные блоки:

  • Выпрямитель переменного тока в постоянный
  • Ступень коррекции коэффициента мощности (PFC)
  • Преобразование постоянного тока в постоянный для регулирования уровня напряжения, подходящего для зарядки аккумулятора в транспортном средстве.

Подача энергии и связь между зарядным устройством и автомобилем осуществляются через интерфейс разъёма зарядного устройства. На рисунке 2 показана упрощенная блок-схема конструкции зарядной станции постоянного тока.

На этой схеме изолирующий барьер безопасности спроектирован в функциональных блоках, что обеспечивает соответствие конструкции безопасности нормативным стандартам.

Блок-схема зарядной станции для электромобилей
Блок-схема зарядной станции для электромобилей

Инфраструктура автомобильных электростанций - ключ к широкому распространению электромобилей. В зарядных станциях для электромобилей, особенно с быстрой зарядкой постоянным током, используются сложные системы электропитания для доставки большого количества энергии в аккумулятор автомобиля за малый период времени.

В ближайшее время мы готовим к публикации:

  1. Как используются оптроны Broadcom в PFC корректора мощности в станциях быстрой зарядки
  2. Использование оптронов в DC/DC преобразователе зарядной станции
  3. Использование оптронов в интерфейсе автомобильной зарядной станции

Подписывайтесь на канал

-3