为什么电动汽车的双向充电需要特别注重设计？（上）

随着人们对电动汽车（EV）关注度和接受度的提升，相关的各项电动汽车技术也得到了迅猛发展。所配备的电池正变得日益强大，充电基础设施也越来越完备和高效。有了这些技术进步，电动汽车电池的作用将不再局限于为道路上的汽车提供动力。

双向充电功能将是电动汽车车主的下一项大福利。完善这项技术意味着电动汽车电池可以为车辆、私人住宅或当地电网提供动力。如今，各大原始设备制造商正大力推动打造双向充电器的复原性和可靠性。

双向充电是如何实现的？

当电动汽车充电时，来自电网的交流电（AC）被转换为直流电（DC），可供车辆使用。该转换可由车辆的转换器或位于充电设备内的转换器来完成。

在此过程中，位于转换器内的半导体高速切换，以产生模仿直流电的波形。在单向充电的情况下，二极管持续给车辆单向输送电流。

图1. 双向转换器（右）与单向转换器（左）的构造基本类似，但在第二阶段使用有源开关来实现双向性。资料来源：Yole [https://www.yolegroup.com]

如图1所示，用半导体取代二极管，转换器的主侧和副侧均可输出波形，因此电流可以双向流动——朝向车辆或朝向电网。由于半导体开关会产生大量的电气噪声——双向充电器中尤其如此，因此需要采用如缓冲吸收电容器、滤波电容器等，以平滑处理和减少所有的类似噪声。