萬能充電模塊解決充電難問題

──訪深圳英飛源技術(shù)有限公司董事長、總經(jīng)理朱春輝

中國電力報(bào) 中電新聞網(wǎng)記者 趙冉

充電模塊的功能主要是實(shí)現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換,相當(dāng)于充電樁的“心臟”,其成本約占到整個(gè)充電樁生產(chǎn)成本的40%。展會上,深圳英飛源技術(shù)有限公司推出的基于改進(jìn)型三電平移相全橋技術(shù)的REG系列充電模塊成為關(guān)注焦點(diǎn)。

中國電力報(bào):評判充電樁充電模塊好壞的標(biāo)準(zhǔn)是什么?

朱春輝:從性能上評價(jià)充電模塊的好壞可以參考國家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),從實(shí)際應(yīng)用來說,主要有幾個(gè)方面:一是輸出電壓范圍,直接影響了充電樁的適應(yīng)性,決定了能對多少種車型充電;二是充電速度,相同標(biāo)稱功率的充電樁充電速度相差很大,有的1個(gè)小時(shí)充滿,有的1個(gè)半小時(shí)或2個(gè)小時(shí)充滿,原因在于提供的最大充電電流不同,而在安全的前提下,用戶希望越快充滿電越好;三是充電的轉(zhuǎn)換效率,例如,一般產(chǎn)品充100千萬時(shí)電會有5千瓦時(shí)左右的電損耗;四是可靠性,穩(wěn)定運(yùn)行的產(chǎn)品可提高充電樁可用度,同時(shí)減少維護(hù)費(fèi)用。

充電模塊大多在戶外工作,若產(chǎn)品沒有妥善的防護(hù)措施,會嚴(yán)重影響充電的安全性和可靠性。為此,我們對產(chǎn)品進(jìn)行了大量優(yōu)化,電路的安全距離普遍達(dá)到國際安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5倍以上,還特別加強(qiáng)了防塵、防潮等防護(hù)設(shè)計(jì)。基于在通信行業(yè)戶外電源十幾年的經(jīng)驗(yàn)積累,我們還率先將G4級厚濾網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案引入充電設(shè)備行業(yè),以確保充電樁在多樣的氣候環(huán)境下安全運(yùn)作。

中國電力報(bào):英飛源的萬能充電模塊是基于什么技術(shù)原理?

朱春輝:英飛源技術(shù)團(tuán)隊(duì)有近20年的充電電源設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),2009年就開始進(jìn)行充電模塊技術(shù)研發(fā)。從電力電子變換角度來分,有兩種主流技術(shù),95%的廠家采用諧振技術(shù),而我們采用的是改進(jìn)型三電平移相全橋技術(shù)。

諧振技術(shù)使用調(diào)頻方法控制電壓,低輸出電壓下工作頻率達(dá)到極限,器件應(yīng)力大,干擾大,不易穩(wěn)定,適合為固定電壓電池充電。而三電平移相全橋技術(shù)使用脈寬調(diào)制方法控制電壓,調(diào)節(jié)從0~100%沒有限制,從0到最高電壓可以穩(wěn)定可靠地工作。該技術(shù)雖然成本略高,但輸出電流更大,電壓范圍更大。英飛源的充電模塊從0~750伏都能輸出最大電流。事實(shí)上,不同型號和種類的電動汽車有不同的電池配置,電池電壓跨度很大,需要充電樁充電模塊有很寬的輸出電壓范圍。

寬輸出電壓充電模塊是解決充電難的有效途徑。現(xiàn)有大部分充電樁只適用某些車型。這樣,對建設(shè)方來說,建一個(gè)充電站需要多種型號的充電樁,占地面積很大,充電樁的利用率也會下降;對車主來說,充電樁對車型選擇,不利于解決充電難的問題。英飛源REG系列充電模塊可以滿足包括低速車、乘用車、物流車、小巴、中巴、大巴所有車型的充電。

中國電力報(bào):REG系列充電模塊可以將電動汽車的充電速度提高25%,能否更快?

朱春輝:電動汽車充電的速度取決于兩個(gè)方面:一是有沒有那么大的電流可供充電;二是電池能不能承受。目前,不管是磷酸鐵鋰電池還是三元電池,充電電流一般為0.5C~1C(標(biāo)準(zhǔn)放電電流),1個(gè)多小時(shí)充滿電。目前,也有高倍率的動力電池,如鈦酸鋰電池,6分鐘能充滿電,但這種電池成本高很多。同時(shí),充電速度還受電網(wǎng)負(fù)荷的制約,若在幾分鐘之內(nèi)完成充電,充電樁的用電功率可達(dá)到幾百千瓦,對電網(wǎng)會有沖擊。動力電池企業(yè)都在發(fā)展快速充電的電池技術(shù)。從技術(shù)上說,充電速度的瓶頸不在充電樁,而是電池。充電模塊在低壓區(qū)輸出電流的大小與模塊采用的技術(shù)有關(guān),英飛源所采用的改進(jìn)型三電平移相全橋技術(shù),在低壓區(qū)輸出功率有提升的空間,這一直是我們的努力方向。