某家受欢迎的电动汽车(EV)制造商最近以其创纪录的高股价而成为头条新闻,其股票价格在2020年飙升至近500%。尽管今年早些时候停工和限制使全球汽车行业放缓,但对电动汽车的热情和需求却在增长。

 

作为EV电子产品的创新者和解决方案供应商,我们将在不到3年的时间内逐步实现车载充电器(OBC) 方案的进展。 

 

OBC只是我们汽车功能电子化技术的一部分,有助于减少碳排放,提升车辆能效和减少对石油的依赖。

 

安森美半导体于2018年1月首次推出3.3 kW OBC分立参考方案。

 

它采用了顶级功率因数控制器(PFC)和LLC控制器FAN9672Q和FAN7688,工作能效超过90%。

 

2018年末,安森美半导体发布了3.3 kW汽车功率模块 (APM) 方案。

 

该方案集成FAM65CR51DZ功率集成MOSFET模块,旨在实现小尺寸、高效和可靠的系统,以减少燃油消耗和CO2排放。它还提高了热性能,并实现了很高的系统集成度。

此后不久,在2019年初,我们发布了6.6 kW OBC硅(Si)模型。

 

这是个高能效、高功率密度参考设计,采用交错式PFC和全桥LLC,基于高压超级结MOSFET。采用这些先进而稳定可靠的器件,运行能效提高了94%。

 

 

然而,追求更高能效和更低开关损耗永无止境。时至今日,我们最新设计的6.6 kW OBC SiC平台使用了具有领先技术的碳化硅(SiC)器件,比同类硅(Si)版本提供更胜一筹的开关性能和更高的可靠性。

 

 

该SEC-6D6KW-OBC-SIC-GEVB评估板提供了一个基于PFC和LLC的参考设计用于6.6 kW OBC系统,采用SiC功率器件和驱动器。

 

该平台包括高开关性能SiC二极管(FFSP3065A)、SiC MOSFET (NVHL020N090SC1)、6 A SiC MOSFET驱动器(NCP51705MNTXG)、900 V 60 mΩ SiC MOSFET (NVHL060N090SC1)。

 

采用这些高性能SiC器件,可在空间受限的设计中实现更高的能效 (在任何条件下都达95%,优化后提高> 2%)和功率密度。

 

该全桥LLC电路采用经美国汽车电子协会(AEC)认证的LLC谐振转换器控制器(NCV4390),以高总线电压使用率提高了能效。

 

NCV57000是大电流单通道IGBT驱动器,内置电气隔离,设计用于在大功率应用中提高系统能效和可靠性。

 

它替代了Si版本中使用的整个脉冲变压器。强大的电流驱动能力和负门极电压可轻松驱动SiC MOSFET。过载和短路自保护功能适用于OBC等高功率和高可靠性应用。

 

另一个采用SiC器件和驱动器的OBC参考方案也已上市。该三相11 kW OBC PFC + LLC平台采用模块化方法,配备了易于使用的图形用户接口(GUI),简化OBC应用中SiC器件的评估。

 

 

安森美半导体不断开发先进的方案以实现汽车功能电子化。未来的OBC应用将采用“电池到电网”的概念。

 

当汽车停在车库中时,双向电池不仅可以为电气设备供电,还可以用作发电站。我们希望在不久的将来把双向OBC添加到我们的产品阵容中,供客户评估。

 

了解更多关于我们的车载充电方案和更多设计资源:

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采用功率模块进行电动汽车 OBC 系统设计和仿真

https://www.onsemi.cn/pub/Collateral/AND9813-D.PDF?utm_source=blog-obc&utm_medium=blog&utm_campaign=OBC+Blog&utm_content=link-and9813

 

OBC LLC 转换器

https://www.onsemi.cn/pub/Collateral/TND6318-D.PDF?utm_source=blog-obc&utm_medium=blog&utm_campaign=OBC+Blog&utm_content=link-tnd6318

 

OBC 三相 PFC 转换器

https://www.onsemi.cn/pub/Collateral/AND9957-D.PDF?utm_source=blog-obc&utm_medium=blog&utm_campaign=OBC+Blog&utm_content=link-and9957