2024-12-30
Alternatif akımı doğru akıma dönüştüren cihaz.
Yerleşik şarj cihazı (OBC), elektrik şebekesinden gelen alternatif akımı araç akü paketleri için uygun doğru akıma dönüştüren elektronik bir cihazdır. Esas olarak saf elektrikli araçların (BEV'ler) veya plug-in hibrit elektrikli araçların (PHEV'ler) yüksek voltajlı akü paketlerini şarj etmek için kullanılır. OBC, elektrikli araç akülerini şarj etmek için voltajı AC şarj istasyonları ve AC şarj portları aracılığıyla iletir.
Araç şarj cihazı, güç pilini şarj etmek için AC gücünü girer ve DC gücünü doğrudan çıkarır. 220V AC gücünü yüksek voltajlı DC gücüne dönüştürmek için genellikle yüksek frekanslı anahtarlamalı güç kaynağı teknolojisini kullanır. Ayrıca araç şarj cihazının aşırı gerilim, düşük gerilim, aşırı akım, düşük akım ve diğer önlemler gibi çeşitli koruma fonksiyonları da vardır. Sistem anormalliklerle karşılaştığında güç kaynağı zamanında kesilecektir.
OBC'nin çalışma prensibi temel olarak iki temel parçadan oluşur: AC'den DC'ye (AC/DC) dönüşüm ve doğru akım DC (DC/DC) dönüşüm.
Öncelikle şebekedeki AC gücü, EMI filtreleme devreleri aracılığıyla gürültü ve parazitten filtrelenir ve ardından AC/DC dönüştürücüler aracılığıyla DC gücüne dönüştürülür. Dönüştürülen DC gücü daha sonra voltaj dalgalanmasını gidermek ve kararlı DC gücü elde etmek için filtrelenir.
Daha sonra, pil şarjı ihtiyaçlarını karşılamak için güç kaynağını değiştirerek voltajı ve akımı ayarlayın. Bu işlem, güç verimliliğini artırmak ve enerji kaybını azaltmak için güç faktörü düzeltme (PFC) devrelerini içerebilir.
Modern araç şarj cihazları genellikle elektrik güvenliğini sağlamak için izole edilmiştir. Ulusal standart elektrikli araçlara ilişkin OBC, "QCT 895-2011 Elektrikli Araçlar için Araç İçi İletken Şarj Cihazları" standart spesifikasyonlarına uygun olmalıdır. Farklı araç modellerini ve şarj ihtiyaçlarını karşılayabilen 1.2KW, 1.5KW, 3.3KW, 6.6KW, 11KW, 22KW vb. ortak güçlerle araç şarj cihazlarının güç aralığı geniştir.
OBC'nin iç yapısı AC giriş portu, güç ünitesi, kontrol ünitesi, düşük voltajlı yardımcı ünite ve DC çıkış portundan oluşur. Kontrol ünitesi, anahtarlama cihazları aracılığıyla güç ünitesinin dönüşüm sürecini kontrol eden ve aşırı gerilim, düşük gerilim, aşırı akım, düşük akım ve diğer koruma önlemleri gibi koruma fonksiyonlarını sağlayan OBC'nin temel parçasıdır.
Ayrıca OBC, şarj işleminin güvenliğini ve verimliliğini sağlamak için Pil Yönetim Sistemi (BMS) ile iletişim kurma işlevine de sahiptir. BMS, pili kontrol etmek ve korumak için güç pil takımının voltajını, akımını, sıcaklığını ve bağlantı durumunu izler. OBC, yüksek hızlı CAN ağı üzerinden araç izleme sistemiyle iletişim kurar, çalışma durumunu ve arıza bilgilerini yükler ve şarjı başlatmak veya durdurmak için kontrol komutlarını kabul eder.
OBC Şarj Cihazı esas olarak ev veya halka açık AC şarj istasyonları gibi yavaş şarj gerektiren senaryolar için uygundur. DC şarj istasyonlarının aksine DC şarj istasyonları, otoyol servis alanları gibi hızlı şarj gerektiren senaryolar için uygundur. Araç şarj cihazlarının kullanılması, elektrikli araçların ev, iş yeri gibi ortamlarda güvenli ve rahat bir şekilde şarj edilebilmesini sağlıyor.
Pratik uygulamalarda, OBC yalnızca elektrikli araçların güç aküsünü şarj etmek için kullanılmaz, aynı zamanda güç aküsünün DC gücünü invertör fonksiyonu aracılığıyla AC gücüne çevirerek harici yüklere (V2L) güç sağlama işlevini de gerçekleştirebilir. elektrik kesintileri sırasında araçta veya hanelerde acil durum güç kaynağı olarak kullanılır.