什么是安装在电动汽车上的车载充电器（OBC）？ ～高效率实现电池充电时间高速化的AC/DC转换系统～

OBC是在电动汽车的电池充电时使用的设备。它发挥的作用是将充电座提供的电能转换成电池所需的电压。预计今后EV（电动汽车）的数量将继续增加，随着OBC电池容量的增加，高输出功率化不可或缺。我们将在本消息中就OBC的功能和系统配置进行解说，同时对构成OBC的电子零部件进行介绍。

什么是车载充电器（OBC）？

OBC（ON-BOARD CHARGER）是在给电池充电时使用的设备。它发挥的作用是将充电座提供的电压（AC 交流电）转换为电池所需的电压（DC 直流电）。OBC用于电动汽车（Electric Vehicle：EV）和插电式混合动力汽车（Plug-in Hybrid Electric Vehicle：PHEV）。通常使用来自住宅或公共充电站的交流电给车辆充电。作为OBC的输出功率，3.6kW～22kW级占有大多数。

关于EV充电的类型

・普通充电
普通充电用于将电池充满电。使用住宅或充电站的AC电压给车辆的电池充电。电池充满电通常需要大约8小时。普通充电时，通过安装在车辆上的OBC将AC电源转换为适合车辆电池的DC电源。

・快速充电
使用快速充电的目的是为了在短时间内补充电量。快速充电时使用与充电站的各电池电压相对应的DC电压，在短时间内对车辆电池进行大功率充电。充电时间通常需要30分钟到1小时，但这取决于电池的容量。充电器通常设置在高速公路的服务区或商业设施内。

关于电池容量和OBC的输出功率

电池容量根据车型（紧凑型、SUV、跑车等）而各不相同。OBC的输出功率根据国家和地区，其规格不同，但已设定为可在约8小时内充满电。

关于市场和设备的趋势

预计今后EV的数量将进一步增加。此外，随着电池容量的增加，高输出功率化不可或缺。除此之外，我们还必须支持充电时间的高速化和电池的小型化。为实现这个目标，电子零部件具备高电压（高耐电压）、大电流、低损耗、高耐热性、小型化等性能十分重要。

关于OBC的电路配置

总体配置

OBC系统由下述电路配置。

• 电压测量（输入）：为控制转换电路而进行电压测量
• 噪声滤波器（输入）：抑制来自外部或者来自该电路的噪声
• 全波整流电路：将AC（交流电压）转换为DC（直流电压）
• PFC（Power Factor Correction 功率因数校正）电路：改善因波形的相移引起的效率下降
• 电压转换电路：通过藉由绝缘类型的变压器和FET等的开关来转换电压。
• 噪声滤波器（输出）：抑制从该电路产生的噪声
• 电压测量（输出）：为控制转换电路而进行电压测量
• 控制电路：控制转换电路等电路
• DC/DC转换器：向控制电路供给电源
• 通信IF: 与外部的通信电路

个别电路及构成零部件

小结

OBC是在给EV和PHEV的电池充电时使用的重要设备。今后，随着EV的增加，OBC的安装数量也会增加。此外，随着电池容量的增加，我们还必须以高输出功率化为目标。今后，人们将会对车载电子零部件提出高电压（高耐电压）、大电流、低损耗、高耐热、小型化等更高的性能要求。松下机电株式会社备有面向OBC的广泛的产品阵容（表2）。

零部件	特点	高电压	大电流	低损耗	小型化	高耐热	高精度
导电性聚合物混合铝电解电容器	低ESR 高可靠性	✔	✔	✔	✔	✔
车载用功率电感器	大电流、低损耗 高可靠性		✔	✔	✔	✔
芯片电阻器（高精度芯片电阻器） 芯片电阻器（小型高功率芯片电阻器）	高精度、高耐热	✔	✔		✔	✔	✔
片式压敏电阻器	小型/轻量化				✔
薄膜电容器(汽车用、产业基础设施用)	高可靠性	✔				✔

相关产品信息

• 导电性聚合物混合铝电解电容器
• 车载用功率电感器
• 高精度贴片电阻
• 小型高功率贴片电阻
• 片式压敏电阻器
• 薄膜电容器(汽车用、产业基础设施用)

相关信息

• 迎来“CASE”时代的汽车趋势和技术课题(1)　～48V系统轻度混合动力车～
• 迎来“CASE”时代的汽车趋势和技术课题(2)　～电池管理系统～
• 迎来“CASE”时代的汽车趋势和技术课题(3)　～自动驾驶和识别引擎～

与本文相关的标签

按类别搜索 按关键词搜索 按产品搜索