浅析车载充电机的现状及发展趋势

要分析车载充电机的现状及发展趋势，那不得不看电动汽车的现状及发展。这就是秤杆秤砣的关系！近两年新能源汽车被炒得热火朝天，尤其今年新能源汽车又站到了风口。据相关媒体报道，截止12月24日美股收盘，新能源汽车企业龙头特斯拉市值达到6273亿美元，毫无疑问登顶全球汽车企业市值第一的宝座，它的市值是传统龙头车企丰田的三倍有余。

反观国内新能源汽车市场，大都一扫过去颓废的状态，股价一路高歌猛进，今年都迎来了不小的涨幅。由于国内政策的支持以及良好的发展趋势，在国内地产业领军的恒大也已进入新能源汽车行业，并表示明年将实现批量生产。就连最近处在舆论风口的阿里巴巴也宣布和上汽成立新汽车公司，进军新能源汽车行业。

通过对新能源汽车行业的描述，我们了解到新能源汽车在当下及未来的发展会越来越好，那么新能源汽车的零部件市场也将会迎来一次腾飞。从出口产业链可以看到由于受疫情影响上半年从第二季度零部件出口开始恢复，到三四季度由于国外疫情影响导致供应链的断供，这给国内市场带来了发展机遇，很多订单实现翻番。

在新能源汽车零部件上，车载充电机作为其主要部件之一，其技术、性能、质量直接影响着电动汽车的整体性能。车载充电机和新能源汽车关系密切，人们对新能源汽车的性能技术要求倒逼车载充电机技术的提升，而车载充电机优越的性能极大地提升了新能源汽车的驾驶体验。

一、首先来看车载充电机的充电系统

1、新能源汽车充电系统有多种分类方法：按充电系统与公共电网是否直接接触，分为接触式充电系统和感应式充电系统。接触式充电系统结构相对简单、成本较低、电能传输效率高等特点，是目前主流的充电系统。感应式充电系统不需要电源插座或电缆，电能通过埋在路面内的充电板无线传送给车内的动力电池实现充电。

2、充电机按照是否安装在车上，又分为车载式充电系统和非车载充电系统。车载充电系统安装在车的内部，具有体积小、冷却和封闭性好、重量轻等优点，但缺点是普遍功率较低，充电耗费的时间比较长。而非车载充电系统恰恰相反，是装在车的外部，使用范围较广，功率较大，但体积相对较大，不方便移动，主要是为新能源汽车快速充电。

3、充电机按照充电所耗时间，可以分为快充系统和慢充系统，分别对应交流充电和直流充电两种模式。充电桩或家用交流电源通过车辆接口及线束与车载充电机连接，将交流电220V电源转换为直流电的一种方式来给动力电池进行充电。快充系统供电设备一般为充电桩，而充电桩内部包括通信及控制系统、计费系统、读卡及授权系统、电源模块等。快充系统将三相工业电380V直接转成直流电给动力电池进行充电， 充电设备性能对比相见下表1：

二、充电机的充电方式
新能源汽车充电采用不同的充电方式对电池寿命影响较大，采用合理适当的充电方式对延长电池的寿命意义重大。常见车载充电机充电方式有恒压充电、恒流充电、阶段性充电、脉冲充电等。恒压充电是指在整个充电过程中充电电压保持不变，充电电流随着时间的增加而减小，在充电电流小于一定值后停止充电。
恒流充电开始时以恒定的电流为动力电池充电，快要充满时，改用恒定的小电流进行浮充充电，用来充足剩余电量和补偿电池自放电，当充电电压达到额定电压时停止充电。

三、车载充电机的定义及连接图
车载充电机是指固定安装在电动汽车上，将公共电网的电能变换为车载储能装置所要求的直流电，并给车载储能装置充电的装置。
车载充电机由交流输入接口、功率单元、控制单元、直流输出接口等部分组成，充电过程中宜由车载充电机提供电池管理系统 （BMS）、充电接触器、仪表盘、冷却系统等低压用电电源。
车载充电机连接示意图，如下：

四、车载充电机技术现状
近两年由于电动汽车的热潮，使得一些厂家转向新能源汽车配件上来。这些厂家有刚开始起步的新厂，有技术还尚未成熟的，当然也有小作坊式或贴牌OEM的，国内车载充电机厂商现在多达百十来家，水平良莠不齐，可是大部分厂家研发能力较弱，缺乏核心专利和高端研发人才，研发经费投入较少，产品主要面向国内。迪龙科技车载充电机依托近20年的电源研发经验，把核心技术及实力注入新能源电源领域，目前产品应用性能良好，积极开展国际市场的拓展，已与国内外170多个车厂达成战略合作。目前，市场上的乘用车和专用车车载充电机功率主要包括3.3kw和6.6kw，效率集中在93%~95%之间，冷却方式主要包括风冷和水冷，产品防护等级普遍可以达到IP67。客车领域采用“交流快充方式”的40kw、80kw大功率车载充电机。

纵观现在的新能源汽遇到的问题就是，慢速充电时间比较长，而今后电动汽车的电池容量在不断增大，若要在短时间内充满电，就要配备功率更大的车载充电机，当然对兼容不同类型的交流充电桩要求也会越来越高。车载充电机技术的发展为新能源汽车的普及起了推动作用，而在今后车载充电机对充电功率、充电效率、重量以及体积、成本上都将有一个显著的提高。

总结
本文一是介绍了充电机的种类，按照充电系统与公共电网是否直接接触，分为接触式充电系统和感应式充电系统；按照充电系统是否安装在车上，分为车载充电系统和非车载充电系统；按照充电所耗时间，分为慢充系统和快充系统。二是对常见的车载充电机充电方式，包括恒压充电、恒流充电、阶段性充电、脉冲充电等进行了介绍和简单分析，并对车载充电机的技术要求，如一般规定、环境要求、输入电压和频率等进行了说明。三是对国内车载充电机技术现状进行了分析。四是分析了车载车充电机发展趋势，随着技术进步，车载充电机正在向着双向充放电、智能化、集成化等方向发展。