关于车载充电桩的11个误解

编译自TI

全球汽车制造商已经纷纷承诺在未来十年内大概率仅销售电动汽车，此外政府也正在鼓励建立快速、可靠的充电网络，电动汽车充电桩行业正在快速发展。这些电动汽车将需要快速、高效且强大的电动汽车充电站。

下面列出了涉及电动汽车充电领域的11个误解或偏见。

1.您可以直接用交流电为电动汽车充电。

是的，有些电动汽车充电器可以直接用交流电源为电动汽车充电，依靠车载充电器（OBC）将交流电转换为直流电，然后最终用直流电为电动汽车电池充电。不过，其他电动汽车充电器首先在充电桩将交流电转换为直流电，然后直接为电动汽车电池充电。通常，直流充电器在更高的功率水平下运行，从而减少了充电时间。

2.所有的电动汽车充电站使用相同的充电技术。

电动汽车充电站使用各种技术。一种充电器通过利用车载充电器将交流电转换为直流电，直接用交流电为电动汽车充电。

还有称为直流充电器的电动汽车充电器，可将交流电转换为直流电，并通过绕过车载充电器的转换为电动汽车电池充电。可以采用不同的电源拓扑将交流转换为直流。

3. 电动汽车充电器具有相同的功率水平。

电动汽车充电器（或充电桩）分为多个功率等级（见表）。 1 级和 2 级是高达 20 kW 的交流充电器。3 级包括快速直流充电器，通常为 50 kW 及以上，最高可达 350 kW。

4. 电动汽车充电站由电网或电力公司运营。

这不是真的。虽然电网和公用事业公司可以运营充电站，但一些汽车制造商运营自己的充电站网络，其他电动汽车也可以使用。此外，一些第三方充电站网络运营商既不是电力公司，也不是电动汽车原始设备制造商。

5、高级充电器更省电。

电源拓扑、控制方法、设计和组件选择会极大地影响充电器的整体电源效率。例如，零电压开关和零电流开关电源拓扑可以大大降低开关损耗，从而提高电源效率。

另一方面，低电平充电器并不比高电平充电器更有效。低电平充电器依靠车载充电器将交流电转换为直流电，然后为电动汽车电池充电。归根结底，由于多种组件决定了充电器的功率效率，因此不可能明确说明特定的充电器比其他更高效。典型的效率在 95% 到 99% 之间，具体取决于实施情况。

6. 众所周知，高压电动汽车充电器不太可靠。

随着新电池技术的出现，汽车电池的电压正在向 800 V 甚至更高的方向发展。随着这种趋势持续，电动汽车充电器设计人员将反复应对如何保持隔离等级和系统可靠性的问题。

直流母线电压在 1,000 至 1,200 V 范围内的太阳能（太阳能逆变器）技术在 EV 充电设计中广受欢迎。这些隔离技术已经过十多年的验证，并以可靠而闻名。

7. 电动汽车仍然要求司机去充电站“加油”——就像去加油站一样。

有许多不同的在家充电方式可供选择，消费者可以在电费较低时（例如晚上）自动为电动汽车充电。大多数现代住宅或带有车库的住宅都配备 240 V AC插头，可实现一晚 100 至 200 英里范围内的充电速率。

即使是安装在家庭车库中并连接到 120 V 插头的小功率充电器，每晚也可以为 40 到 60 英里的续航里程充电。对于大多数司机来说，每天在家充电是最简单、最方便的选择。

8. 电动汽车充电时间过长，而直流充电站的充电速度也没有那么快。

直流充电站是 3 级充电器，可实现 120 至 240 kW 范围内的功率水平。这种类型的充电站使用外部充电器直接向车辆电池提供高达 400 A 的高压（300 至 750 V）直流电。 3 级充电器通常在 30 分钟内将电池充电至 80% 的充电状态。

可以堆叠模块化转换器以实现更高的功率水平。世界范围内的各种标准（例如超极标准）允许 3 级充电器的功率水平高达 900 kW，可将充电时间缩短至最少 10 分钟。

9. EV充电器和云之间不需要无线网络。

鉴于建筑物的电力供应有限，有必要在 EV 充电器和云之间建立无线网络。无线网络使用户能够实时管理整个电动汽车充电负载。此外，无线网络有助于控制每个电动汽车充电点的配电。无线网络还可支持通过在非高峰时段为电动汽车充电来节省电费。

10. 现有的建筑基础设施和停车位已经预先为电动汽车充电。

在安装新的电动汽车充电站时，无线连接是最方便的解决方案。无线连接标准需要管理困难的射频环境以及数据吞吐量和延迟要求，充电数据的更新速率通常为1Hz。包含无线连接（网状网络）有助于使系统可扩展以适应成百上千的电动汽车充电器。

11. 连接性在电动汽车充电中不起作用。

连接通过帮助满足用户界面和访问控制要求来协助电动汽车充电工作。它支持从云端管理访问控制，通常是通过用户智能手机应用程序。此外，连接允许将计费信息和充电桩状态数据传输到云。