เครื่องชาร์จออนบอร์ดและนอกบอร์ดคืออะไร?

โดยสรุป ที่ชาร์จออนบอร์ดจะแปลงไฟ AC จากโครงข่ายไฟฟ้าเป็นไฟฟ้ากระแสตรง จากนั้นจะใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่ ใช้ทุกครั้งที่เสียบปลั๊กรถยนต์ไฟฟ้าเข้ากับเต้ารับไฟฟ้ากระแสสลับ นอกจากนี้ยังใช้เมื่อรถยนต์ไฟฟ้ากำลังชาร์จตัวเอง

หน่วยจ่ายพลังงาน

สิ่งประดิษฐ์นี้ประกอบด้วยหน่วยจ่ายไฟที่จ่ายไฟให้กับเครื่องชาร์จทั้งแบบออนบอร์ดและนอกบอร์ดที่เหมาะสมกับแรงดันไฟแบตเตอรี่ของรถยนต์ หน่วยนี้มีความสามารถในการตั้งโปรแกรมได้สองระดับที่ช่วยให้สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าสแต็คได้เต็มรูปแบบ ประกอบด้วยส่วนประกอบพื้นฐานสามส่วน ได้แก่ หน่วยจ่ายไฟ ช่องทางเข้าแบบมีปีก และสายไฟ

ที่ชาร์จออนบอร์ดมีขนาดเล็กกว่าและมีรูปทรงเตี้ย ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ชาร์จได้ช้ากว่าที่ชาร์จนอกบอร์ด และอาจรวมถึงการป้องกัน EMI และความล่าช้าในการแพร่กระจายเล็กน้อย เครื่องชาร์จเหล่านี้ยังสามารถใช้ในรถยนต์ PHEV และรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่ และเข้ากันได้กับสถานีชาร์จ

ระบบการวัด

เพื่อให้แน่ใจว่าเครื่องชาร์จในเครื่องหรือนอกบอร์ดมีประสิทธิภาพ จะต้องวัดประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ระบบการวัดที่เสนอควรมีอินเทอร์เฟซการอ่านข้อมูลดิจิทัลสำหรับวิเคราะห์พลังงานเอาต์พุตและตัวประกอบกำลัง นอกจากนี้ ควรมีเครื่องวิเคราะห์กำลังเสริมที่ด้านอินพุต AC เพื่อคำนวณพลังงานอินพุตและตัวประกอบกำลัง นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสอบเทียบมาตรวิทยาพลังงาน

ระบบการวัดสำหรับเครื่องชาร์จแบบออฟบอร์ดและแบบออนบอร์ดประกอบด้วยตัวแปลง AD ความเร็วสูงที่สามารถทำการวัดได้หลายแบบพร้อมกัน นอกจากนี้ ข้อมูลที่ได้รับจะต้องถูกสตรีมในการวนซ้ำแต่ละครั้ง นี่เป็นปัญหาที่ยากสำหรับ DSP ดังนั้น FPGA จึงเป็นตัวเลือกที่ต้องการ

ลูปควบคุม

ลูปควบคุมระหว่างเครื่องชาร์จ PEV แบบออนบอร์ดและนอกบอร์ดช่วยให้อุปกรณ์ทั้งสองทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในระดับสูง แตกต่างจากอินเวอร์เตอร์ทั่วไปซึ่งมีลูปควบคุมเดียว เครื่องชาร์จ PEV สามารถทำงานได้ในหลายโหมด ตัวอย่างเช่น สามารถจ่ายไฟให้กับออนบอร์ดได้ในขณะที่พาวเวอร์ออฟบอร์ดไม่พร้อมใช้งาน ที่ชาร์จนอกเครื่องบินยังมีข้อดีของการรวมระบบ PV พวกเขาใช้โทโพโลยีอินเวอร์เตอร์สองระดับสี่ขาเพื่อควบคุมการไหลของพลังงานจริงและปฏิกิริยาแบบไดนามิกและการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ PEV สิ่งนี้ทำให้แน่ใจได้ว่าการดำเนินการควอแดรนต์สี่รีแอกทีฟ การตอบสนองที่เสถียรสูงและประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ นอกจากนี้ การผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ยังถูกรวมเข้ากับสถานีชาร์จอย่างราบรื่นและควบคุมสำหรับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน

ระบบการชาร์จแบบออนบอร์ดสามารถปรับปรุงความปลอดภัยของยานพาหนะและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานโดยลดเวลาในการชาร์จก้อนแบตเตอรี่ ในที่นี้ มีผู้ตรวจสอบเทคโนโลยีที่ใช้ในการติดตั้งเครื่องชาร์จแบบออนบอร์ดในรถยนต์ไฮบริดและรถยนต์ไฟฟ้า ศักยภาพของรถยนต์ไฟฟ้า (EV) ขึ้นอยู่กับความสามารถในการชาร์จแบตเตอรี่ได้อย่างรวดเร็ว เวลาในการชาร์จมักจะเป็นคอขวดมากพอๆ กับขีดจำกัดของช่วง สถาปัตยกรรมการชาร์จหลักสองประเภท ได้แก่ สถานีชาร์จ DC แบบเร็วนอกบอร์ดและระบบการชาร์จแบบออนบอร์ด

การแยกกัลวานิก

การแยกสารกัลวานิกเป็นมาตรการด้านความปลอดภัยที่สำคัญในกระบวนการชาร์จ หากไม่มีมาตรการนี้ ระบบไฟฟ้าของรถยนต์อาจพบกับวงจรกราวด์ที่เป็นอันตราย ซึ่งอาจนำไปสู่ความกังวลเรื่องเสียงและความปลอดภัย นอกจากนี้ กระแสน้ำที่ไหลผ่านระบบแบตเตอรี่ของรถยนต์ไฟฟ้าอาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์ได้

เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดเหล่านี้ อุปกรณ์ชาร์จแบบออนบอร์ดจะต้องสามารถเปลี่ยนเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงและระดับกระแสไฟได้ การป้องกันส่วนประกอบเหล่านี้จากแรงดันไฟเกินและแรงดันไฟต่ำก็เป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน และระบบที่ทำงานอย่างถูกต้องควรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า

ค่าใช้จ่าย

ในรถยนต์ไฟฟ้า ค่าใช้จ่ายของที่ชาร์จแบบออนบอร์ดและนอกบอร์ดจะแตกต่างกันไปตามความจุและคุณภาพของที่ชาร์จแบบออนบอร์ด ที่ชาร์จนอกบอร์ดมีราคาแพงกว่า แต่ยังต้องการพลังงานมากกว่าและอาจต้องติดตั้งพิเศษ นอกจากนี้ ต้นทุนต่อกิโลวัตต์อาจแตกต่างกันอย่างมาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะคาดการณ์อัตรากำลังไฟฟ้าที่เหมาะสม

ในการประเมินอัตราส่วนต้นทุนต่อผลประโยชน์ของเครื่องชาร์จแบบออนบอร์ดและนอกบอร์ด เราใช้วิธีการปรับให้เหมาะสมแบบมุ่งเป้าหมายเดียว ในขั้นตอนนี้ เราได้กำหนดระดับพลังงานที่เหมาะสมที่สุดสำหรับเครื่องชาร์จออนบอร์ดและความจุของแบตเตอรี่ วัตถุประสงค์ในการเพิ่มประสิทธิภาพคือการลดต้นทุนการชาร์จตลอดอายุการใช้งานของรถ

ขนาด

มีความแตกต่างที่สำคัญบางประการระหว่างที่ชาร์จแบบออนบอร์ดและแบบออฟบอร์ด ที่ชาร์จออนบอร์ดมีขนาดเล็กกว่าและแปลงกระแสไฟในอัตราที่ช้ากว่า ในขณะที่ที่ชาร์จนอกบอร์ดจะใหญ่กว่าและสามารถรองรับกระแสไฟที่สูงขึ้นได้ ที่ชาร์จทั้งสองประเภทผลิตโดยผู้ผลิตส่วนประกอบ EV ส่วนใหญ่ แต่ความเร็วในการแปลงนั้นแตกต่างกันอย่างมาก ที่ชาร์จในตัวยังหนักกว่าและใช้พื้นที่ในรถมากกว่า