2024-12-30
Perangkat yang mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah.
On board charger (OBC) adalah perangkat elektronik yang mengubah arus bolak-balik dari jaringan listrik menjadi arus searah yang cocok untuk baterai kendaraan. Hal ini terutama digunakan untuk mengisi baterai tegangan tinggi kendaraan listrik murni (BEV) atau kendaraan listrik hibrida plug-in (PHEV). OBC mentransmisikan tegangan melalui stasiun pengisian AC dan port pengisian AC untuk mengisi baterai kendaraan listrik.
Pengisi daya mobil memasukkan daya AC dan mengeluarkan daya DC secara langsung untuk mengisi daya baterai. Biasanya menggunakan teknologi catu daya switching frekuensi tinggi untuk mengubah daya AC 220V menjadi daya DC tegangan tinggi. Selain itu, car charger juga memiliki berbagai fungsi proteksi, seperti tegangan lebih, tegangan kurang, arus lebih, arus bawah dan tindakan lainnya. Ketika sistem mengalami kelainan, pasokan listrik akan terputus pada waktu yang tepat.
Prinsip kerja OBC terutama mencakup dua bagian inti: konversi AC ke DC (AC/DC) dan konversi arus searah DC (DC/DC).
Pertama, daya AC di jaringan disaring dari kebisingan dan gangguan melalui rangkaian penyaringan EMI, dan kemudian diubah menjadi daya DC melalui konverter AC/DC. Daya DC yang dikonversi kemudian disaring untuk menghilangkan riak tegangan dan mendapatkan daya DC yang stabil.
Selanjutnya, sesuaikan tegangan dan arus dengan mengalihkan catu daya untuk memenuhi kebutuhan pengisian baterai. Proses ini mungkin mencakup rangkaian koreksi faktor daya (PFC) untuk meningkatkan efisiensi daya dan mengurangi kehilangan energi.
Pengisi daya mobil modern biasanya diisolasi untuk memastikan keamanan kelistrikan. OBC pada kendaraan listrik standar nasional harus mematuhi spesifikasi standar 《QCT 895-2011 Pengisi Daya Konduktif untuk Kendaraan Listrik》. Kisaran daya pengisi daya mobil sangat luas, dengan daya umum termasuk 1,2KW, 1,5KW, 3,3KW, 6,6KW, 11KW, 22KW, dll., yang dapat memenuhi berbagai model kendaraan dan kebutuhan pengisian daya.
Struktur internal OBC mencakup port masukan AC, unit daya, unit kontrol, unit tambahan tegangan rendah, dan port keluaran DC. Unit kontrol adalah bagian inti dari OBC, yang mengontrol proses konversi unit daya melalui perangkat switching dan menyediakan fungsi perlindungan seperti tegangan lebih, tegangan rendah, arus lebih, arus bawah dan tindakan perlindungan lainnya.
Selain itu, OBC juga berfungsi berkomunikasi dengan Battery Management System (BMS) untuk menjamin keamanan dan efisiensi proses pengisian daya. BMS memonitor tegangan, arus, suhu, dan status koneksi paket baterai daya untuk mengontrol dan melindungi baterai. OBC berkomunikasi dengan sistem pemantauan kendaraan melalui jaringan CAN berkecepatan tinggi, mengunggah status kerja dan informasi kesalahan, dan menerima perintah kontrol untuk memulai atau menghentikan pengisian daya.
Pengisi Daya OBC terutama cocok untuk skenario yang memerlukan pengisian daya lambat, seperti stasiun pengisian daya AC di rumah atau umum. Tidak seperti stasiun pengisian daya DC, stasiun pengisian daya DC cocok untuk skenario yang memerlukan pengisian daya cepat, seperti area layanan jalan raya. Penggunaan pengisi daya mobil memastikan bahwa kendaraan listrik dapat diisi daya dengan aman dan nyaman di lingkungan seperti rumah dan tempat kerja.
Dalam aplikasi praktisnya, OBC tidak hanya digunakan untuk mengisi daya baterai kendaraan listrik, tetapi juga dapat mengubah daya DC dari daya baterai menjadi daya AC melalui fungsi inverter, sehingga mencapai fungsi menyuplai daya ke beban eksternal (V2L) dari kendaraan, atau digunakan sebagai sumber listrik darurat untuk rumah tangga saat listrik padam.