現(xiàn)代SiC逆變器：無需OBC實現(xiàn)高速雙向充電

最近，又有2家企業(yè)推出800V碳化硅逆變器：

7月6日，比利時Bluways在iVT博覽會上推出了一款集成SiC逆變器的軸向磁通電動機。

7月7日，馬瑞利（Marelli）也在Dritev大會上推出了全新的800V SiC逆變器平臺。

800V碳化硅逆變器已成為趨勢，不過大部分搭載碳化硅逆變器的汽車仍需OBC，而現(xiàn)代汽車和Hillcrest的逆變器架構(gòu)卻很特別——搭載碳化硅后，可以取消OBC，而且還可以實現(xiàn)雙向充電。 這是什么原理？今天我們就來聊聊這個話題。

Hillcrest：雙向SiC逆變器無需OBC今年第四季度交付今年6月，加拿大電氣化和電力系統(tǒng)公司Hillcrest推出了一款高效SiC牽引逆變器，其額定功率為250 kW、800V，效率超過99%。 Hillcrest表示，目前商用樣機正在進行內(nèi)部測試，將于今年第四季度交付給客戶。 據(jù)悉，Hillcrest已為該技術(shù)成果提交了專利申請，該解決方案可提供通用、向后兼容、雙向 (V2X) 充電功能，能夠開啟全部充電潛力。借助該解決方案，電動汽車將不再需要車載充電器或增壓器單元，這將大大降低動力系統(tǒng)的成本、復(fù)雜性和重量。

Hillcrest 碳化硅逆變器示意圖

Hillcrest 表示，取消車載充電器，能夠讓電動汽車使用牽引逆變器或交流充電源的最大功率容量進行交流充電。 此外，該技術(shù)還能夠在現(xiàn)有的400 V充電器上實現(xiàn)800 V系統(tǒng)的直流快速充電，而無需車載升壓單元。

現(xiàn)代SiC逆變器：無需OBC實現(xiàn)高速雙向充電“行家說三代半”發(fā)現(xiàn)，在Hillcrest之前 ，現(xiàn)代汽車集團于2020年就宣布，其碳化硅逆變器不需要車載充電器了。 我們都知道，現(xiàn)代汽車的E-GMP BEV 平臺的后輪電機逆變器的功率模塊采用了碳化硅技術(shù)，從而提高了效率，續(xù)航里程增加了 5%，最大續(xù)駛里程超過500km。

值得一提的是，該系統(tǒng)最大的亮點是擁有世界上第一個可容納 800V 或 400V 充電的多充電系統(tǒng)，而且無需搭載車載充電器或增壓器單元，可顯著提高E-GMP的充電速度和便利性—— 800V 高速充電僅需5分鐘即可提供100公里的行駛距離；只需18分鐘便可將電池充電至80%。 很多人可能不知道，支持800V充電的傳統(tǒng)BEV，若是想實現(xiàn)400V 充電，則需要額外的適配器才能在兩種充電方式之間切換，也就是需要的車載升壓單元。但現(xiàn)代的E-GMP則擁有多充電系統(tǒng)，400V 電源的電荷在到達電池之前，會通過后驅(qū)電機和逆變器升壓轉(zhuǎn)換為 800V。

上圖：現(xiàn)代的多充電系統(tǒng)；下圖：其他企業(yè)的多充電系統(tǒng)

此外，取消OBC后，通過控制內(nèi)置雙向充電器的集成充電控制單元 (ICCU) 和車輛充電管理系統(tǒng)，現(xiàn)代汽車E-GMP 中的電池也可以兼作大容量外部移動電源。 目前，部分BEV僅允許單向充電：將電力從外部電源傳輸?shù)杰囕v電池。但現(xiàn)代的E-GMP 配備了無障礙 V2L（車輛到負載）功能，使得乘客能夠使用車輛電池為外部設(shè)備充電，無需額外的適配器，就可以實現(xiàn)雙向充電功能。

當(dāng)然，取消OBC的呼聲早已有之，有些企業(yè)不太看好這種技術(shù)趨勢，現(xiàn)代汽車和Hillcrest的碳化硅逆變器后續(xù)發(fā)展如何仍需觀察。

審核編輯 ：李倩