電気自動車用車載充電器
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インフィニオンは、組み合わせ可能でスケーラブルな車載充電器アプリケーションを開発するための完全で補完的なチップセットを提供しています
車載充電器 (OBC) は、駐車中にACグリッドから高電圧 (HV) メイン バッテリーを充電する電気自動車のシステムです。望ましい航続距離を実現するには、バッテリー容量と電気部品のエネルギー効率が重要です。一般的な開発目標は、400Vおよび800Vシステムの効率的な電力変換、電力密度、信頼性、および将来のユースケース (V2L、V2H、およびV2G) を可能にする双方向充電です。
(H)EV – AC-DCバッテリーチャージャーシステム図
3相オンボードチャージャー例をご覧ください。
インフィニオンの車載充電器で充電を維持し、出発準備を整える
車載充電器 (OBC) は、車両が駐車している間にACグリッドから高電圧バッテリーを充電するために車に組み込まれているアプリケーションです。プラグインハイブリッド電気自動車 (PHEV) とバッテリー電気自動車 (BEV) のより長い走行距離は、電気部品のバッテリー容量とエネルギー効率を高めることによって実現されます。使用されるバッテリー電圧クラスは、充電時間の短縮をサポートし、車内のケーブル配線を軽量化できるため、約450 Vの高電圧で標準化される傾向があります。
価格要求が厳しくなり、モジュールベースのソリューションに取って代わり、ディスクリートの高耐圧部品が、オンボード充電アプリケーションに広く使用されています。急速充電への傾向は、OBCトポロジーに要求される電力範囲にも影響を与えます。 したがって、新しい設計は11 kWまたは最大22 kWに向かう傾向があります。この開発は、低システムコストでの高効率と電力密度の要求と相まって、3相入力ソリューションの強力な推進力となります。
今日、通常、グリッドからバッテリーへの単方向の電力変換のみですが、車両から負荷 (V2L) や車両からグリッド (V2G) など、双方向の電力変換要求が急速に拡大しています。
車載充電技術でEVのバッテリー管理を最適化
- 車載認定された製品ポートフォリオ
- 幅広い変換トポロジーをサポート
- 最高の電力密度を備えたコンパクトな設計
- 高スイッチング周波数動作で低スイッチング損失の実現
- 絶縁ゲートドライバとデジタルアイソレータ
- 高性能32ビットマイクロコントローラ
PFCステージとオンボード充電用のDC-DCコンバーター (HV-HV)
標準的なOBCアプリケーションは、PFCとHV-HV DC-DCステージで構成されています。
PFCステージ:
- 力率 >0.9
- DCリンク電圧レギュレーション
- EMC入力フィルタ
- 全高調波歪率 <10%
通常、標準のブーストトポロジーまたはトーテムポールトポロジーを介して実現されます。
HV-HV 直流コンバーター:
- OBC 出力電圧レギュレーション
- 充電電流の設定
-強化されたガルバニック絶縁
- EMC出力フィルタ
通常、(C)LLC、ZVS PS FB、またはDABトポロジーを介して実現されます。
高性能熱管理ソリューション
ポンプとファンは、OBCおよびHV DC-DCコンバーターの効率設計および開発中に考慮する必要があります。機能を管理するには、センサーと制御ユニットが必要です。
インフィニオンは、お客様固有の好みに合わせてさまざまなシステムソリューションを提供しています。インフィニオンのインテリジェントモーター制御ICの包括的な製品は、マイクロコントローラー、センサー、トランシーバー、電圧レギュレーター、MOSFETによって補完され、エンドツーエンドのシステムソリューションの設計を簡素化し、さまざまな顧客のニーズに基づいてさまざまな統合レベルを利用できます。組み込みパワーICと呼ばれる統合システムオンチップソリューションは、これらのアプリケーション、特に12Vに対応するための最適な機能セットを提供します。
48 Vシステムは、最大1 kWのモーター制御ポンプとファン、および高電力密度および/または連続使用のその他のモーター制御アプリケーションをサポートします。
革新的で信頼性の高い充電接続ソリューション
充電接続は、エミッションのない未来の不可欠な部分であり、車両を電力網に接続して効率的で最適化された電力伝送を実現します。
電気自動車 (EV) の充電には、車両、充電ユニット、電力網間の通信が必要です (スマートホームへの接続が可能)。特に今後の双方向充電では、この通信には、車両、消費者、エネルギープロバイダー間のさらに深い相互作用が必要になります。たとえば、バッテリーの現状は、利用可能なエネルギー源とプロバイダーと一致させる必要があり、場合によっては自動請求機能を含める必要があります。
この目的のための通信規格は、 ISO 15118で定義されています。インフィニオンは、ISO 15118で定義された要件などを実現するソリューションをお客様が開発できるよう支援します。TPMモジュールと AURIX™ MCUを組み合わせることで、安全な通信が可能になります。Wi-Fi / Bluetooth®モジュールは電力線通信を補完し、接続されたメモリを使用すると、データをローカルに保存および更新できます。車両ネットワークへの接続は、充電接続モジュールの重要な要素のいくつかを挙げると、CANトランシーバーで実現されます。
Online Courses
This training covers the harmonized frame of standards from international bodies like ISO, IEC, SAE and UL dedicated to the Wireless Power Transfer system technologies.
![Standards-for-wired-fast-charging](/export/sites/default/media/eLearning/Industrial/Standards-for-wired-fast-charging/Standards-for-wired-fast-charging.png_1778949874.png)
This training covers the most relevant standards for high power charger design, grouped into 4 major areas:
• charging topology
• communication
• accessories
• safety and security
![AC-DC power conversion topologies](/export/sites/default/media/eLearning/AC-DC_power_conversion_topologies-/AC-DC.jpg_1758632412.jpg)
Do you want to know the various topologies you can find in this power conversion stage and their top-level working principle? Get to know the basic concepts of passive and two-level active rectification methods.
![Bi-directional converters using WBG](/export/sites/default/_images/product/power/eLearning/PSS_eLearning_1935_Bi-directional_converters_using_WBG_english.jpg_1787261563.jpg)
Understand why to use WBG switches for bi-directional converters, the topologies used and how they function.
![AURIX](/export/sites/default/_images/product/microcontroller/Aurix/AURIX_for_xEV.jpg_1758632412.jpg)
Training topics:
- Get to know how AURIXTM is able to answer the needs of the electric vehicle market
- Recognize and explore how AURIX™ TC3xx addresses key electric vehicle challenges, and understand the main features of the AURIX™ TC3xx microcontroller
![Power](/export/sites/default/_images/product/power/eLearning/Power_Simulation_Tool.JPG_1779873395.jpg)
In this training you will:
- Get to know Infineon’s IPOSIM tool, specifically for an automotive electric vehicle inverter
- Discover the steps involved in simulating different parameters and comparing the results of different Infineon products to see which is the best fit for your application
![3rd generation of Infineons automotive](/export/sites/default/_images/product/power/GateDriver/3rd-generation-of-Infineons-automotive-EiceDRIVER.jpg_1758632412.jpg)
- The training covers detailed information about Infineon's 3rd generation automotive EiceDRIVER™ 1EDI305xAS
- Participants will learn how these products help to reduce switching losses and improve thermal efficiency, resulting in longer range for hybrid and electric vehicles
This training covers Infineon’s portfolio of power semiconductors, ranging from D2PAK packages to 62-millimeter modules.
All products are based on the latest micro-pattern trench technology.
![CoolSic technology Training](/export/sites/default/_images/product/power/CoolSic_technology_Training.PNG_1778949874.png)
In this training you will:
- Be familiar with silicon carbide MOSFET structures and their characteristics
- Get to know Infineon's CoolSiC™ MOSFET, its features, its improvements over a typical trench MOS and how it performs against its competitors
![fast lane in automotive applications](/export/sites/default/_images/application/banner/training-banner.jpg_1070609267.jpg)
自動車用途: 650V CoolMOS™ CFD7A
![I3 Banner](/export/sites/default/_images/application/banner/i3-banner.jpg_1070609267.jpg)
このビデオでは以下を学ぶことができます。
- 車両の中で充電がどのように行われるのか
- オンボードチャージャー(OBC)の概念と様々な充電カテゴリ
- オンボード充電の要件と、様々なパワートポロジ
![](/export/sites/default/_images/application/banner/i3-banner.jpg_1070609267.jpg)
![Infineon's_automotive_power_semiconductor](/export/sites/default/_images/product/power/igbt/Infineons_automotive_power_semiconductor.PNG_1779873395.png)
このビデオでは以下を学ぶことができます:
- インフィニオンのパワー半導体ラインアップが、どのように電気自動車業界の主要課題のソリューションとなっているのかがわかります。
- インフィニオンの普遍的なバリュードライバと共に、エレクトロモビリティ市場における最近のサクセスストーリーをご覧ください。