OBC-Ladegerät

1. Was ist einOBC-Ladegerät?

Ein Gerät, das Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt.

On-Board-Ladegerät (OBC) ist ein elektronisches Gerät, das Wechselstrom aus dem Stromnetz in Gleichstrom umwandelt, der für Fahrzeugbatterien geeignet ist. Es wird hauptsächlich zum Laden von Hochvolt-Batteriepaketen von reinen Elektrofahrzeugen (BEVs) oder Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeugen (PHEVs) verwendet. OBC überträgt Spannung über AC-Ladestationen und AC-Ladeanschlüsse, um die Batterien von Elektrofahrzeugen aufzuladen.

2. Funktionsprinzip vonOBC-Ladegerät

Das Autoladegerät nimmt Wechselstrom auf und gibt Gleichstrom direkt aus, um den Akku aufzuladen. Normalerweise wird Hochfrequenz-Schaltnetzteiltechnologie verwendet, um 220-V-Wechselstrom in Hochspannungs-Gleichstrom umzuwandeln. Darüber hinaus verfügt das Autoladegerät auch über verschiedene Schutzfunktionen, wie Überspannung, Unterspannung, Überstrom, Unterstrom und andere Maßnahmen. Wenn das System auf Anomalien stößt, wird die Stromversorgung rechtzeitig unterbrochen.

Das Funktionsprinzip von OBC umfasst hauptsächlich zwei Kernteile: die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom (AC/DC) und die Umwandlung von Gleichstrom in Gleichstrom (DC/DC).

Zunächst wird der Wechselstrom im Netz durch EMI-Filterschaltungen von Rauschen und Interferenzen befreit und dann durch AC/DC-Wandler in Gleichstrom umgewandelt. Der umgewandelte Gleichstrom wird dann gefiltert, um Spannungswelligkeiten zu beseitigen und eine stabile Gleichstromleistung zu erhalten.

Passen Sie als Nächstes die Spannung und den Strom an, indem Sie die Stromversorgung umschalten, um den Anforderungen des Batterieladens gerecht zu werden. Dieser Prozess kann Leistungsfaktorkorrekturschaltungen (PFC) umfassen, um die Energieeffizienz zu verbessern und Energieverluste zu reduzieren.

3. Technische Spezifikationen und Standards fürOBC-Ladegerät

Moderne Autoladegeräte sind in der Regel isoliert, um die elektrische Sicherheit zu gewährleisten. Das OBC von Elektrofahrzeugen nach nationalem Standard muss den Standardspezifikationen von „QCT 895-2011 Conductive On Board Chargers for Electric Vehicles“ entsprechen. Der Leistungsbereich von Autoladegeräten ist breit und umfasst gängige Leistungen wie 1,2 kW, 1,5 kW, 3,3 kW, 6,6 kW, 11 kW, 22 kW usw., die unterschiedliche Fahrzeugmodelle und Ladeanforderungen erfüllen können.

4. Struktur vonOBC-Ladegerät

Die interne Struktur von OBC umfasst einen AC-Eingangsanschluss, ein Netzteil, eine Steuereinheit, eine Niederspannungs-Hilfseinheit und einen DC-Ausgangsanschluss. Die Steuereinheit ist der Kernbestandteil von OBC, der den Umwandlungsprozess der Leistungseinheit durch Schaltgeräte steuert und Schutzfunktionen wie Überspannung, Unterspannung, Überstrom, Unterstrom und andere Schutzmaßnahmen bereitstellt.

Darüber hinaus hat OBC auch die Funktion, mit dem Batteriemanagementsystem (BMS) zu kommunizieren, um die Sicherheit und Effizienz des Ladevorgangs zu gewährleisten. BMS überwacht die Spannung, den Strom, die Temperatur und den Verbindungsstatus des Power-Akkus, um den Akku zu steuern und zu schützen. OBC kommuniziert über ein Hochgeschwindigkeits-CAN-Netzwerk mit dem Fahrzeugüberwachungssystem, lädt Betriebsstatus- und Fehlerinformationen hoch und akzeptiert Steuerbefehle zum Starten oder Stoppen des Ladevorgangs.

5. Anwendungsszenarien vonOBC-Ladegerät

Das OBC-Ladegerät eignet sich hauptsächlich für Szenarien, die ein langsames Laden erfordern, z. B. zu Hause oder an öffentlichen AC-Ladestationen. Im Gegensatz zu DC-Ladestationen eignen sich DC-Ladestationen für Szenarien, die ein schnelles Laden erfordern, beispielsweise an Autobahnraststätten. Durch den Einsatz von Autoladegeräten wird sichergestellt, dass Elektrofahrzeuge in Umgebungen wie zu Hause und am Arbeitsplatz sicher und bequem aufgeladen werden können.

In praktischen Anwendungen wird OBC nicht nur zum Laden der Leistungsbatterie von Elektrofahrzeugen verwendet, sondern kann über die Wechselrichterfunktion auch die Gleichstromleistung der Leistungsbatterie in Wechselstrom umwandeln und so die Funktion der Stromversorgung externer Lasten (V2L) erreichen im Fahrzeug oder als Notstromquelle für Haushalte bei Stromausfällen genutzt werden.