2024-12-30
Um dispositivo que converte corrente alternada em corrente contínua.
O carregador de bordo (OBC) é um dispositivo eletrônico que converte a corrente alternada da rede elétrica em corrente contínua adequada para baterias de veículos. É usado principalmente para carregar baterias de alta tensão de veículos elétricos puros (BEVs) ou veículos elétricos híbridos plug-in (PHEVs). OBC transmite tensão através de estações de carregamento CA e portas de carregamento CA para carregar baterias de veículos elétricos.
O carregador de carro insere energia CA e emite energia CC diretamente para carregar a bateria. Geralmente usa tecnologia de fonte de alimentação de comutação de alta frequência para converter energia CA de 220 V em energia CC de alta tensão. Além disso, o carregador de carro também possui diversas funções de proteção, como sobretensão, subtensão, sobrecorrente, subcorrente e outras medidas. Quando o sistema encontrar anormalidades, a fonte de alimentação será cortada em tempo hábil.
O princípio de funcionamento do OBC inclui principalmente duas partes principais: conversão AC para DC (AC/DC) e conversão de corrente contínua DC (DC/DC).
Em primeiro lugar, a energia CA na rede é filtrada de ruído e interferência por meio de circuitos de filtragem EMI e, em seguida, convertida em energia CC por meio de conversores CA/CC. A energia CC convertida é então filtrada para remover a ondulação de tensão e obter energia CC estável.
Em seguida, ajuste a tensão e a corrente alternando a fonte de alimentação para atender às necessidades de carregamento da bateria. Este processo pode incluir circuitos de correção do fator de potência (PFC) para melhorar a eficiência energética e reduzir a perda de energia.
Os carregadores de automóveis modernos são geralmente isolados para garantir a segurança elétrica. O OBC em veículos elétricos de padrão nacional deve estar em conformidade com as especificações padrão de 《QCT 895-2011 Carregadores Condutivos de Bordo para Veículos Elétricos》. A faixa de potência dos carregadores de carro é ampla, com potências comuns incluindo 1,2KW, 1,5KW, 3,3KW, 6,6KW, 11KW, 22KW, etc., que podem atender a diferentes modelos de veículos e necessidades de carregamento.
A estrutura interna do OBC inclui porta de entrada CA, unidade de energia, unidade de controle, unidade auxiliar de baixa tensão e porta de saída CC. A unidade de controle é a parte central do OBC, que controla o processo de conversão da unidade de potência por meio de dispositivos de comutação e fornece funções de proteção como sobretensão, subtensão, sobrecorrente, subcorrente e outras medidas de proteção.
Além disso, o OBC também tem a função de se comunicar com o Sistema de Gerenciamento de Bateria (BMS) para garantir a segurança e eficiência do processo de carregamento. O BMS monitora a tensão, a corrente, a temperatura e o status da conexão da bateria de alimentação para controlar e proteger a bateria. O OBC se comunica com o sistema de monitoramento do veículo através da rede CAN de alta velocidade, carrega o status de trabalho e informações de falha e aceita comandos de controle para iniciar ou parar o carregamento.
O carregador OBC é adequado principalmente para cenários que exigem carregamento lento, como estações de carregamento CA domésticas ou públicas. Ao contrário das estações de carregamento DC, as estações de carregamento DC são adequadas para cenários que requerem carregamento rápido, como áreas de serviço rodoviário. O uso de carregadores de carro garante que os veículos elétricos possam ser carregados de forma segura e conveniente em ambientes como residências e locais de trabalho.
Em aplicações práticas, o OBC não é usado apenas para carregar a bateria de veículos elétricos, mas também pode inverter a energia CC da bateria em energia CA através da função de inversor, alcançando a função de fornecer energia para cargas externas (V2L) de do veículo ou usado como fonte de energia de emergência para residências durante cortes de energia.