高效率电动汽车车载充电机研究

1. 纯电动汽车的车载充电机是在什么时候才工作的

车载充电机简称OBC，在车辆交流充电过程中，将交流220V电源转化为直流高压电源后，给动力电池充电。
所以，他会在车辆交流充电时会工作。

2. 电动汽车车载充电机是不是一定要做ts16949

TS16949规范是建立在ISO9001质量体系管理基础上的，依据汽车行业特殊性编制的推行标准之一。他的作用不在于产品水平，而在于企业管理规范化和流程化，从而达到质量水平的提高和产品零缺陷要求，以及提高企业的营销能力和利润。
对于目前环保的电动汽车来讲，车载充电机就是决定性能的主要部件，如果要与主机厂配套的，那么就是一定要做的，而且是要坚持不懈的维护好，因为作为一个主要零部件，主机厂没有理由不加以关注而经常性的抽检企业规标情况。

3. 小型电动汽车是否都有车载充电机

一般情况下都有，这样的话你下班后回到家所在的小区也可以从家里拉线直接对汽车进行充电，如果车没有配备车载充电机的话就只能去国家电网所建的充电站去充电，所以配置一个车载充电机比较方便，只要有220V~的地方就可以充电，而且电费还便宜，收的是民用电。

4. 华为公开新技术专利 涉及车载充电机领域/进一步优化充电效率

易车讯 日前，我们从相关渠道获悉，华为技术有限公司公开一项名为“ 一种车载充电机的充电电路、车载充电机及充电控制方法”的发明专利，申请日为2020年5月15日，申请号为CN202010413876.4，公开号为CN111641247A。

公开资料显示，该项专利提供了一种车载充电机的充电电路、车载充电机及充电控制方法，涉及车载充电机技术领域。据了解，该充电电路的第一功率变换电路的第二端连接第二功率变换电路的第一端，第二功率变换电路的高压输出端为电动汽车的动力电池组充电，第二功率变换电路的第一低压输出端为电动汽车的低压系统供电。

具体来说，第一功率变换电路当电动汽车处于充电模式时，将第一功率变换电路的第一端输入的交流电转换为直流电并传输至第二功率变换电路的第一端，当电动汽车处于行车模式时将从第二获取的直流电进行直流变换后提供给低压系统；第二功率变换电路当电动汽车处于行车模式时，将动力电池组的高压电压转换为低压电压后传输至第一低压输出端并向第一功率变换电路输出直流电。

5. 纯电动汽车车载充电机的技术方案、难点是什么设计时应注意什么

目前电动车充电机行业内较多在做的是非车载的，汽车上只要保留蓄电池和充电接口以及通讯接口就行，通过外部高压，一般是400V充电系统来充电。一般由电力电源或者通信电源的制造商在转型做，要求模块化，热插拔，功率高，谐波含量少，一般都做成三相电源。较多采用有源三相功率因数校正加上DC/DC变换器来控制输出电压，难点在功率拓扑和控制方式上，并且充电机安全要高于传统工业领域，对可靠性和安规方面要求较高。

6. 电动汽车对充电机有哪些技术要求，为什么

1
、充电快速化

相比发展前景良好的镍氢和锂离子动力蓄电池而言，传统铅酸类蓄电池以其技术成熟、
成本低、电池容量大、跟随负荷输出特性好和无记忆效应等优点，但同样存在着比能量低、
一次充电续驶里程短的问题。因此，在目前动力电池不能直接提供更多续驶里程的情况下，
如果能够实现电池充电快速化，从某种意义上也就解决了电动汽车续驶里程短这个致命弱
点。

2
、充电通用化

在多种类型蓄电池、多种电压等级共存的市场背景下，用于公共场所的充电装置必须
具有适应多种类型蓄电池系统和适应各种电压等级的能力，即充电系统需要具有充电广泛
性，具备多种类型蓄电池的充电控制算法，可与各类电动汽车上的不同蓄电池系统实现充
电特性匹配，能够针对不同的电池进行充电。因此，在电动汽车商业化的早期，就应该制
定相关政策措施，规范公共场所用充电装置与电动汽车的充电接口、充电规范和接口协议
等。

3
、充电智能化

制约电动汽车发展及普及的最关键问题之一，是储能电池的性能和应用水平。优化电
池智能化充电方法的目标是要实现无损电池的充电，监控电池的放电状态，避免过放电现
象，从而达到延长电池的使用寿命和节能的目的。充电智能化的应用技术发展主要体现在
以下方面：

●优化的、智能充电技术和充电机、充电站
;

●电池电量的计算、指导和智能化管理
;

●电池故障的自动诊断和维护技术等。

4
、电能转换高效化

电动汽车的能耗指标与其运行能源费紧密相关。降低电动汽车的运行能耗，提高其经
济性，是推动电动汽车产业化的关键因素之一。对于充电站，从电能转换效率和建造成本
上考虑，应优先选择具有电能转换效率高，建造成本低等诸多优点的充电装置。

5
、充电集成化

本着子系统小型化和多功能化的要求，以及电池可靠性和稳定性要求的提高，充电系
统将和电动汽车能量管理系统集成为一个整体，集成传输晶体管、电流检测和反向放电保
护等功能，无需外部组件即可实现体积更小、集成化更高的充电解决方案，从而为电动汽
车其余部件节约出布置空间，大大降低系统成本，并可优化充电效果，延长电池寿命

电池充电
解决方案

事实上，所有
3G
手机都采用锂离子电池作为主电源。由于散热及空间的限制，设计师必须
仔细考虑选用何种类型的电池充电器，以及还需要哪些特性来确保对电池进行安全及精确
的充电。

线性锂离子电池充电器的一个明显趋势是封装尺寸继续减小。但值得关注的是在充电周期
(
尤其在高电流阶段
)
冷却
IC
所需的板空间或通风条件。充电器的功耗会使
IC
的接合部温
度上升。加上环境温度，它会达到足够高的水平，使
IC
过热并降低电路可靠性。此外，如
果过热，许多充电器会停止充电周期，只有当接合部温度下降后才恢复工作。如果这种高
温持续存在，那么

充电器“停止和开始”的反复循环也将继续发生，从而延长充电时间。
为减少这些风险，用户只能选择减小充电电流来延长充电时间或增大板面积来散热。因此，
由于增加了
PCB
散热面积及热保护材料，整个系统成本也将上升。

对此问题有两种解决方案。首先，需要一种智能的线性锂离子电池充电器，它不必为担心
散热而牺牲
PCB
面积，并采用一种小型的热增强封装，允许它监视自己的接合部温度以防
止过热。如果达到预设的温度阈值，充电器能自动减少充电电流以限制功耗，从而使芯片
温度保持在安全水平。第二种解决方案是使用一种即使充电电流很高时也几乎不发热的充
电器。这要求使用脉冲充电器，它是一种完全不同于线性充电器的技术。脉冲充电器依靠
经过良好调节且电流受限的墙上适配器来充电。

方案一

：
LTC4059A
线性电池充电器

LTC4059A
是一款用于单节锂离子电池的线性充电器，它无需使用三个分立功率器件，可快
速充电而不用担心系统过热。监视器负责报告充电电流值，并指示充电器是何时与输入电
源连接的。它采用尽可能小的封装但没有牺牲散热性能。整个方案仅需两个分立器件
(
输入
电容器和一个充电电流编程电阻
)
，占位面积为
2.5mm
×
2.7mm
。
LTC4059A
采用
2mm
×
2mm
DFN
封装，占位面积只有
SOT-23
封装的一半，并能提供大约
60
℃
/W
的低热阻，以提高散
热效率。通过适当的
PCB
布局及散热设计，
LTC4059A
可以在输入电压为
5V
的情况下以最
高
900mA
的电流对单节锂离子电池安全充电。此外，设计时无需考虑最坏情况下的功耗，
因为
LTC4059A
采用了专利的热管理技术，可以在高功率条件
(
如环境温度过高
)
下自动减小
充电电流。

方案二

：带过流保护功能的
LTC4052
脉冲充电器

7. 为了提高充电效率，车载充电机成标配，消费者真的会买账吗

还是要根据消费者的收入情况和车辆的性质决定。

里程焦虑是制约新能源汽车发展的主要因素之一,为了缓解里程焦虑，上到政策，下到企业，都是不遗余力。据媒体消息，博格华纳推出了一款采用先进碳化硅技术的车载充电机，可以将交流电转化为直流电，为动力电池进行充电，提升充电效率。

除此之外，车载充电器的存在虽然可以提高充电效率，但是在大电流条件下会在一定程度上损伤动力电池。大家都知道，现在的快速充电桩依靠的就是增大电流的方式来实现快充目的，但是大电流充电时间较长之后，会引发动力电池出现发热现象，严重的甚至会起火自燃，所以具有一定的安全威胁。

决定是否购买搭载车载充电机的新能源汽车，还要根据实际的用车情况和安全性进行考虑，车载充电机的存在并不是决定性因素。

8. 汽车车载充电机的现状

1、基本情况：
1）、电动自行车、低端电动汽车发展迅速
目前的电动车以电动自行车、电动三轮车和低端的电动汽车为主，也有部分试运行的高端电动公交车，前者是社会自然需求的结果，后者是政策支持的结果。这些电动车基本都是满足短程出行或运输的需要，充电工作基本上都是由使用者自己解决。
电动自行车的快速发展反映了广大国民强烈改善交通工具的强烈意愿，随着经济的发展，汽车（含电动汽车）必然为成为广大国民的首选交通工具。
2）、高端电动汽车的产业化进程已经启动
由于电动汽车在节能减排方面的现实需要和化石能源面临枯竭的中远期状况，国内外的许多汽车厂在积极研究和推广电动汽车，而中国能源结构和环境治理方面的压力更是促动近期的汽车产业结构调整政策。政策一出，万马奔腾。目前已有比亚迪、奇瑞、众泰、福田等十几个电动汽车厂生产出电动汽车，其它厂家也将在2010年底或2011年初集中推出电动汽车产品。而外资和合资品牌的电动汽车也纷纷推出性能优良、外观时尚的新能源电池抢占中国市场。
国家发展汽车工业发展规划的电动汽车基本是指能够进行远途运行和时速达到80公里以上的的电动轿车和电动大巴车。目前多指锂电池电动汽车和双动力汽车（燃油+氢或锂电）。
3）、新能源汽车的出现致使电动汽车充电站的建设成为必然
新型电动汽车的蓄电池组容量较大（小型车普遍采用锂电池），充满电所需的功率较大，尤其是快速充电时所需的瞬时功率单车达到上百千瓦，非专线电网难以承受。必须铺设专门电缆建设专业充电站或建设储能快速充电站。
如果没有快速充电站的支持，仅仅依靠夜间停车慢速充电(约10几个小时)是不能满足出行和营运需要的。
4）、商业型高端电动汽车充电站尚未出现
2008年至2010年，在国家提供资金的情况下，目前只有少数供内部（公交为主）使用的样板型充电站，其中主要表现在，北京奥运会，上海世博会以及广州亚运会的电动汽车充电站建设，而用于为商业型电动汽车提供快速充电的商用充电站尚未出现。
2、政策主导的电动汽车充电站建设情况
“十二五”期间，国内电动汽车用充电设施建设规模将超百亿元，以国家电网为代表的能源企业将主导这一巨额投资。同时，工信部也将推动制定国家标准，统一电动汽车充电接口，加速推进电动汽车基础设施建设。
“十二五”期间，国家“十城千辆”节能与新能源汽车示范城市将达25个，按照这样的推广规模，到2015年，中国将建成2000个包括整车充电和电池更换模式在内的两类充电站及40万个充电桩。这只是在大规模商业示范阶段的科技规划，并非产业规划。另据国家电网披露的计划，从2011年到2015年，仅国家电网计划建设的电动汽车充电站规模就达到4000座，到2020年，电动汽车充电站将达到10000座。
刚刚过去的2010年，国家电网公司计划在有营业区的27家网省公司全面推进电动汽车充电站建设，拟建公用充电站75座、交流充电桩6209台以及部分电池更换站。
根据国家电网的这一规划，截至10年年底，充电站主设备总投资规模已达到3亿元，2011年，国家电网将在环渤海和长三角两个区域建设跨城际的智能充换电服务网络，在“十二五”期间建设充换电站2351座，充电桩22万个，为电动汽车产业和低碳经济发展服务。未来5年投资140亿元，2016年到2020年间再投资180亿元，到2020年充电站主设备总投资将达到320亿元。
业内专家预测，2013年以后电动汽车才可能达到5%的年新车销售渗透率，这除了要求提高电池的能量密度、使用寿命以及安全性能；降低电动汽车与传统汽车价格的差距外，还需要主要城市能够配备一定数量的基础设施，例如在停车场及主要街道上安装充电桩。
充电及更换电池所需的基础设施是发展电动汽车的先决条件。由于看到充电站建设在未来给企业带来的市场机遇，国家电网、南方电网和中海油等能源企业已正式宣布进入电动汽车基础设施领域，现在总体仍处于起步阶段，但各地政府和企业的热情非常高涨。
目前国内尚无统一的电动汽车充电设施统一标准。当前各个厂家采用的标准都是抄国外的，正处于建设初期，标准需要在实践过程中总结，这期间总要经历推荐性标准的过程，主导电动汽车充电设施建设的国家电网公司与南方电网公司都采取了各自的标准。北京、深圳、合肥各地也都分别出台了不同的充电站地方标准，各地建设的充电站接口各不相同，互不通用。这意味着在标准还没有完成的情况下开始建设的充电设施，有的可能以后得推倒重来，这势必将造成一部分浪费。也充分说明电动汽车充电机正处于行业初级阶段。
上述这种情况已经引起政府部门的注意。2010年11月10日，工业和信息化部装备工业司公布《电动汽车传导充电用连接装置》等三项系列推荐性国家标准向社会征求意见。
工业和信息化部装备工业司司长张相木在接受记者专访时表示，“在新能源汽车基础设施建设的分工上，国家能源局将主要负责充电设施的布局、选址和建设规模，工信部将主要负责统一充电设备标准和充电接口标准，在这方面，汽车企业原先都各自为战，今后这种局面将得到改变。”可以预见，标准的统一无疑将加速充电站的普及与推广，而充电站的建设必然会用到电动汽车充电机，尤其是性能优良对电网污染小的高性能绿色充电机。

希望可以采纳，谢谢