电动汽车充电设施潜力巨大，如何满足三大要求是关键

时间： 2022-03-02 来源：Littelfuse

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在节能减排和自动驾驶的大背景下，以电动汽车为代表的新能源汽车一直是汽车市场的亮点。根据中国乘用车市场信息联席会的数据，2021年全球广义新能源乘用车销量达到937万辆，其中插混、纯电动、燃料电池等狭义新能源车全球销量达到623万辆，同比增长118%。而中国新能源乘用车在全球市场的份额更是达到了53%！

伴随电动汽车市场的快速增长，充电设施的搭建布局不容回避。根据发改委的规划，到“十四五”末，我国电动汽车充电保障能力将进一步提升，形成适度超前、布局均衡、智能高效的充电基础设施体系，能够满足超过2000万辆电动汽车的充电需求。

LITTELFUSE拥有丰富经验的专业团队已帮助设计出多种先进的电动汽车充电站系统，Littelfuse的专家团队将竭诚帮助您在设计中实现更高安全性、效率和可靠性。电动汽车充电设施潜力巨大，本文Littelfuse将阐述如何满足三大要求。

充电设施三大挑战

无论您正在开发的是为车载充电器提供交流电的交流电充电系统，还是为车辆的电池系统提供直流电的直流快速充电器，都需要面对三个关键目标的严格要求以及由此带来的巨大挑战。

安全性

考虑到充电设备会被公众年复一年地频繁使用，电动汽车充电设备必须最大程度地提高安全保护措施，减少触电、漏电或其他危害风险，从各个角度保持安全性。

高效率

高效率、低能耗是电动汽车的最终目标，充电设施自然也需要满足节能减排、高效率要求。例如，电源转换是直流快速充电系统的关键技术，最大程度地减少电源转换中的能量损失可确保更多电能被最充分用于为汽车电池充电。

可靠性

在充电设施安装后，需要确保电动汽车充电设备即使在最恶劣的条件下也能够正常运行10年或更长时间，从而确保获得最高的投资回报。

下面简单介绍几种电动汽车传动系统:

1、直流充电系统（快速充电器）

直流充电系统用于将电网中的交流电转换为直流，然后直接传输到汽车电池系统，实现快速充电。理想情况下，应该只需30分钟甚至更短时间完成充电。由于从交流电到直流电的转换是在充电站完成，这些设备可以为汽车提供比交流充电更高的功率，其中会涉及数百千瓦的功率，高效转换、系统可靠性和用户安全性显得至关重要。

直流充电器原理框图

2、交流充电系统

尽管交流充电在设计布局上比直流充电更简单，但交流充电需要能够安全地将来自电网的交流电传输到汽车内。由于受到车内空间和重量约束，车载充电器和交流充电器一般都被限制在较低功率，这意味着充电时间较长，一般需要数小时。交流充电系统也需要依靠汽车的车载充电器来实现从来自电网的交流电到直流电的转换，以便为汽车电池充电。因此，需要采取妥善的措施以保障车载充电器和汽车电池系统的安全。

交流充电器原理框图

3、无线充电系统

无线充电系统无需电缆连接即可将电能传输到电动汽车的锂离子电池中。基于感应式充电的原理，当汽车进入位于地下的充电线圈附近一定范围内时，充电过程就会开始。电动汽车无线充电技术具有方便、快捷、少维护等优点，但在实用化方而还有大量的工作要做。

无线充电原理框图

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