BOB半岛综合硬核开箱 一个车载充电器里到底装了啥？

　　BOB半岛综合最近，绿芯君和知乎汽车专栏《汽车电子设计》的作者，大V@朱玉龙同学联合制作了一期视频。我们拆开了一个手机充电器，和一个车载充电器。从原理和设计思路上，对于这两者的异同进行了硬核向的科普。

　　其实不论是将220V民用交流电，转换为5V左右的直流电给手机电池BOB半岛综合，还是转换成370V左右的直流电给新能源车电池。它的原理都是一样的。从字面意义上来理解。应该只要经过“整流”和“变压”两个环节。

　　我们今天特意准备了两个充电器，一个是来自华强北的山寨五福一安充电头（主要是小编预算有限，不舍得拆手里18W的头），一个是纯电动车上典型的6.6kW充电器。我们一起来看一下，具体是怎样实现的。

　　再看一个车载充电器，电子元器件更加密密麻麻。但基本还是些类似的的元器件——电容、电感、变压器、功率半导体开关等。

　　这个典型的车载充电器电路，分为PFC功率因数调整和LLC谐振电路两部分。

　　好比大厨在做菜前的切配，是将食材切成合适的大小和形状，为后续的蒸、煮、煎、炸做准备。

　　PFC电路的任务，是将220V民用电的功率因数进行调节，并将交流电转换成直流电。但切完的菜还只是半成品，不能直接上桌。

　　后续LLC谐振电路，则开始对电进行真正的加工。四个功率半导体开关通过高频而有规律的开和关，用PWM脉宽调制的方法，将直流电精确地调整为目标波形BOB半岛综合。

　　变压器将电压从220V提高到目标电压后，再整流为直流电，即可输出给电池充电了。

　　相信你一定遇到过“手机充电器发烫”的情况BOB半岛综合，你可能不会为了发热浪费的电费心疼，但在新能源车上，就完全不同了。一个很普通，用于慢充的车载充电器，功率都有6.6kW，是iPhone现阶段支持最快充电功率——18瓦 PD协议的整整360倍。

　　所以无论从节能环保，还是你的钱包，或者是散热的角度来考虑，车载充电器的效率，都需要锱铢必较。

　　就像应对食客对于口味的不同要求，大厨要调整火候、调味。车载充电器中的LLC电路也必须配合电池电量与电压间的关系曲线，实时调整输出电压。控制越精确，电能转换效率就越高。

　　变压器只能按照固定比例调整调节电压。而LLC电路能通过PWM脉宽调制，对电压进行精确的实时调节。

　　这些功率半导体开关，每秒钟打开和关闭成千上万次。精确调整他们打开和关闭时长的占比，就能对输出电压进行非常精确的控制。整体电能的转换效率，也会因此提高。最终实现整个充电器 95%以上的转换效率。

　　这样你随便找一个充电口，或一根充电线，都可以充上电。也就是存在一个USB标准。它将充电分成了两步，在源头和目标之间增加了一个5V的中间标准。

　　外置的手机充电器，完成第一步“降压”与“整流”的加工任务，统一输出5V直流电。

　　后续通过手机内部的电路，完成最终将5V降低到3.7V左右的任务，为锂电池充电。

　　将220V民用交流电，转换为350V左右的直流电的工作，全部由车载充电器完成的。墙上的慢充桩，只是一个识别插枪并负责连接的开关。

　　5g时代即将到来，消费电子领域与新能源汽车行业都在经历着快速发展，都在逐步走向标准化的进程中。在电动车快充领域，已经基本实现了对外接口统一。也就是任何一个快充桩，输出的都是350V左右的直流电，可以直接为电池供电。但慢充领域只是将交流端的“插口”标准化了，充电枪形状一致BOB半岛综合。实际各家的车载充电器并没有统一，A品牌的车载充电器没变法直接用到B品牌车上。

　　这样无法将车载充电器的功能集成在充电桩上。结果就是新能源车需要每天拖着充电器到处跑，还占用车内的空间。这也是慢充速度难以提高的原因。如果充电功率需要从6.6kW进一步提升，车载充电器会变得更加笨重。

　　那能不能复制USB充电口的成功，集成一个统一的充电器，让不同品牌不同车型的充电器可以外置呢？规模化应用后，成本一定会很更低，普及也会更方便。很遗憾BOB半岛综合，目前看来还实现不了。因为现在各大厂商的电池，电芯选型不一，容量电压不一，BMS通讯协议也各不相同。行业还在快速发展，短期来看要统一比较困难。

　　但是说要在车上省下一套充电器的元器件，也并非没有可能。还有另一个办法，将充电器与DCDC等用电器进行深度的整合。具体内容，我们今后会进一步介绍。