2024-12-30
Dispositivo que convierte corriente alterna en corriente continua.
El cargador a bordo (OBC) es un dispositivo electrónico que convierte la corriente alterna de la red eléctrica en corriente continua adecuada para los paquetes de baterías de los vehículos. Se utiliza principalmente para cargar paquetes de baterías de alto voltaje de vehículos eléctricos puros (BEV) o vehículos eléctricos híbridos enchufables (PHEV). OBC transmite voltaje a través de estaciones de carga de CA y puertos de carga de CA para cargar baterías de vehículos eléctricos.
El cargador de automóvil ingresa energía de CA y emite energía de CC directamente para cargar la batería. Por lo general, utiliza tecnología de fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia para convertir energía de CA de 220 V en energía de CC de alto voltaje. Además, el cargador de coche también tiene varias funciones de protección, como sobretensión, subtensión, sobrecorriente, subcorriente y otras medidas. Cuando el sistema encuentre anomalías, el suministro de energía se cortará de manera oportuna.
El principio de funcionamiento de OBC incluye principalmente dos partes principales: conversión de CA a CC (CA/CC) y conversión de corriente continua CC (CC/CC).
En primer lugar, la energía de CA en la red se filtra para eliminar el ruido y las interferencias a través de circuitos de filtrado EMI y luego se convierte en energía de CC a través de convertidores de CA/CC. Luego, la energía de CC convertida se filtra para eliminar la ondulación del voltaje y obtener una energía de CC estable.
A continuación, ajuste el voltaje y la corriente cambiando la fuente de alimentación para satisfacer las necesidades de carga de la batería. Este proceso puede incluir circuitos de corrección del factor de potencia (PFC) para mejorar la eficiencia energética y reducir la pérdida de energía.
Los cargadores de automóviles modernos suelen estar aislados para garantizar la seguridad eléctrica. El OBC en vehículos eléctricos estándar nacional debe cumplir con las especificaciones estándar de "QCT 895-2011 Cargadores conductivos a bordo para vehículos eléctricos". El rango de potencia de los cargadores de automóviles es amplio, con potencias comunes que incluyen 1,2 KW, 1,5 KW, 3,3 KW, 6,6 KW, 11 KW, 22 KW, etc., que pueden satisfacer diferentes modelos de vehículos y necesidades de carga.
La estructura interna de OBC incluye un puerto de entrada de CA, una unidad de alimentación, una unidad de control, una unidad auxiliar de bajo voltaje y un puerto de salida de CC. La unidad de control es la parte central de OBC, que controla el proceso de conversión de la unidad de potencia a través de dispositivos de conmutación y proporciona funciones de protección como sobretensión, subtensión, sobrecorriente, subcorriente y otras medidas de protección.
Además, OBC también tiene la función de comunicarse con el Sistema de gestión de baterías (BMS) para garantizar la seguridad y eficiencia del proceso de carga. BMS monitorea el voltaje, la corriente, la temperatura y el estado de conexión del paquete de batería para controlar y proteger la batería. OBC se comunica con el sistema de monitoreo del vehículo a través de una red CAN de alta velocidad, carga información sobre el estado de funcionamiento y fallas y acepta comandos de control para iniciar o detener la carga.
El cargador OBC es principalmente adecuado para escenarios que requieren una carga lenta, como estaciones de carga de CA públicas o domésticas. A diferencia de las estaciones de carga de CC, las estaciones de carga de CC son adecuadas para escenarios que requieren una carga rápida, como áreas de servicio de autopistas. El uso de cargadores de automóviles garantiza que los vehículos eléctricos puedan cargarse de forma segura y cómoda en entornos como hogares y lugares de trabajo.
En aplicaciones prácticas, OBC no solo se utiliza para cargar la batería de energía de vehículos eléctricos, sino que también puede invertir la energía de CC de la batería de energía en energía de CA a través de la función de inversor, logrando la función de suministrar energía a cargas externas (V2L) de el vehículo o se utiliza como fuente de energía de emergencia para los hogares durante cortes de energía.