EVに車載AC-DCコンバーターを搭載する理由は何ですか?
車載AC-DCコンバーターは、オンボードチャージャー(OBC)とも一般的に呼ばれており、電気自動車(EV)の機能に不可欠であり、高いカスタマイズ要件があります。これらのデバイスは、さまざまな電源からEVに供給される電気を安全かつ効率的に使用する上で極めて重要です。
AC電源との互換性を実現する
オンボードAC-DCコンバーターの主な目的は、大多数の充電ステーションや家庭用コンセントで提供される交流(AC)電源と、EVのバッテリーが蓄える直流(DC)電源との間の変換経路を提供することです。これらのバッテリーはAC電力を直接蓄えたり使用したりすることはできず、またDC電力のみを蓄えて利用します。オンボードコンバーターがなければ、EVは住宅用、商業用、公共用グリッドで主流であるAC電力を活用することができません。この互換性は、ドライバーが既存の壁面コンセント、レベル2充電器、または三相商用電源を使って外部の変換装置なしに車両を充電できるようにするために不可欠です。
バッテリーの安全性を確保するための電力入力制御。
充電プロセスにおける電流および電圧は、EVバッテリーに大きな影響を与えます。車載のAC-DCコンバーターはレギュレーターの機能を実行し、バッテリーの仕様に合わせて交流入力の電圧範囲を安定化させます。過充電、過熱、またはバッテリーセルの破損を防ぐため、コンバーターは直流出力を安全な範囲内に維持します。たとえば、22kWの三相充電器を使用する場合、コンバーターはその時点でバッテリーが受け入れ可能な電力(11kWまたは22kW)に応じて調整を行い、バッテリーが早期に劣化するような過負荷を回避します。このような精密な制御は、バッテリーの健全性を保ち、自動車の寿命を通じて安全に使用するために不可欠です。
可変な充電条件への適応
充電アプリケーションには幅広い範囲があり、家庭での120Vの低速コンセントから240Vで動作するレベル2充電器まで使用可能です。車載コンバーターはこの電圧変動に対応しており、電源に合わせて動作します。コンバーターは標準コンセントでは3.3kW、レベル2充電器では7.2kWまたは11kW、三相電源では22kWを利用することがあります。この柔軟性により、EVは長距離および短距離のさまざまな走行環境や設定において容易に充電できるため効果的です。
エネルギー効率とスマート充電を推進するために。
車載AC-DCコンバーターの設計は非常に近代化されており、交流から直流への変換時に電力損失が少ないのでエネルギー効率が高いです。この高効率により充電時間の短縮が可能となり、ドライバーにとって電気代の節約にもつながります。さらに、多くのコンバーターは車両内のインテリジェントシステムと接続されているため、定時充電といった機能が実現されています。車のオンボードコンピュータと通信できるため、コンバーターは電力料金が最も低くなるまで充電プロセスを遅らせることが可能で、可能な限り効率的かつコストを抑えることができます。このような構成により、スマート充電ソリューションは操作が大幅に容易になり、EVを持つことによる価格的負担もかなり軽減されます。
要するに、利用可能な電力を制御するため、車載のAC-DCコンバータは、バッテリーの安全性を確保し、多様な条件下で充電を制御してスマートかつ高効率な充電を実現するために、交流電力網に対応している必要があります。これらの主要な技術的特徴は、EVを最も一般的な日常の電力ネットワークに接続できる点と、バッテリーの主要構成部品に対する適切な安全性を提供できることであり、これによりインバータは電気自動車技術の傑作の一つとなっています。