Apa itu Pengisi Daya Onboard dan Offboard?
Singkatnya, pengisi daya onboard mengubah daya AC dari jaringan menjadi daya DC, yang kemudian digunakan untuk mengisi daya baterai. Ini digunakan setiap kali mobil listrik dicolokkan ke stopkontak AC. Ini juga digunakan saat mobil listrik sedang mengisi daya sendiri.
 | Unit catu daya |
Penemuan ini terdiri dari unit catu daya yang menyediakan pengisi daya onboard dan offboard dengan daya yang sesuai untuk tegangan baterai kendaraan. Unit ini memiliki tingkat kemampuan program ganda yang memungkinkannya mengakomodasi berbagai voltase tumpukan. Ini terdiri dari tiga komponen dasar: unit catu daya, saluran masuk bergelang, dan kabel daya.
Pengisi daya onboard berukuran lebih kecil dan memiliki profil rendah. Mereka dirancang untuk memberikan muatan yang lebih lambat daripada pengisi daya offboard dan mungkin termasuk perlindungan EMI dan penundaan propagasi kecil. Pengisi daya ini juga dapat digunakan di PHEV dan kendaraan bertenaga baterai, dan kompatibel dengan stasiun pengisian daya.
| Sistem pengukuran |
Untuk memastikan bahwa pengisi daya onboard atau offboard efisien, efisiensi energi harus diukur. Sistem pengukuran yang diusulkan harus mencakup antarmuka pembacaan digital untuk menganalisis energi keluaran dan faktor daya. Selain itu, juga harus menyertakan penganalisis daya ekstra di sisi input AC untuk menghitung energi input dan faktor daya. Ini penting untuk kalibrasi metrologi energi.
Sistem pengukuran untuk pengisi daya offboard dan onboard terdiri dari konverter AD berkecepatan tinggi yang dapat melakukan beberapa pengukuran secara bersamaan. Selain itu, data yang diperoleh harus dialirkan ke setiap iterasi. Ini adalah masalah yang sulit untuk DSP, jadi FPGA adalah pilihan yang lebih disukai.
| Loop kontrol |
Loop kontrol antara pengisi daya PEV onboard dan offboard memungkinkan kedua perangkat beroperasi pada tingkat efisiensi yang tinggi. Tidak seperti inverter tradisional, yang memiliki loop kontrol tunggal, pengisi daya PEV dapat beroperasi dalam beberapa mode. Misalnya, mereka dapat menyediakan daya on-board saat daya off-board tidak tersedia. Pengisi daya offboard juga memiliki keuntungan menggabungkan integrasi PV. Mereka menggunakan topologi inverter dua tingkat berkaki empat untuk secara dinamis mengontrol aliran daya nyata dan reaktif serta arus pengisian dan pengosongan baterai PEV. Ini memastikan operasi kuadran empat-reaktif, respons stabilitas tinggi, dan kinerja yang konsisten. Selain itu, pembangkit listrik PV terintegrasi dengan mulus ke dalam stasiun pengisian dan diatur untuk kondisi lingkungan yang berbeda.
Sistem pengisian daya onboard dapat meningkatkan keselamatan kendaraan dan biaya pengoperasian dengan mengurangi waktu pengisian ulang baterai. Di sini, seseorang meneliti teknologi yang digunakan untuk mengimplementasikan pengisi daya onboard pada kendaraan hibrida dan listrik. Kelangsungan hidup kendaraan listrik (EV) tergantung pada kemampuannya untuk mengisi baterai dengan cepat. Waktu pengisian sering kali menjadi hambatan seperti batas jangkauan. Dua jenis utama arsitektur pengisian daya adalah stasiun pengisian DC cepat offboard dan sistem pengisian daya onboard.
| Isolasi galvanik |
Isolasi galvanik adalah ukuran keamanan penting dalam proses pengisian. Tanpa ukuran ini, sistem kelistrikan kendaraan dapat mengalami loop ground yang berbahaya, yang dapat menyebabkan masalah kebisingan dan keamanan. Selain itu, arus yang mengalir melalui sistem baterai kendaraan listrik berpotensi mematikan bagi manusia.
Untuk memenuhi persyaratan ini, pengisi daya terpasang harus dapat mengubah output tegangan DC dan level arus. Penting juga untuk melindungi komponen ini dari tegangan berlebih dan tegangan rendah, dan sistem yang berfungsi dengan baik harus memastikan pemantauan tegangan.
| Biaya |
Dalam kendaraan listrik, biaya pengisi daya onboard dan offboard bervariasi tergantung pada kapasitas dan kualitas pengisi daya onboard. Pengisi daya offboard lebih mahal tetapi juga membutuhkan lebih banyak daya dan mungkin memerlukan pemasangan khusus. Selain itu, biaya per kW dapat sangat bervariasi. Oleh karena itu, sulit untuk memprediksi tingkat daya yang optimal.
Untuk mengevaluasi rasio biaya-manfaat pengisi daya onboard dan offboard, kami menggunakan metode pengoptimalan tujuan tunggal. Dalam proses ini, kami menentukan peringkat daya optimal untuk pengisi daya dan kapasitas baterai onboard. Tujuan optimasi adalah untuk meminimalkan biaya pengisian selama umur kendaraan.
| Ukuran |
Ada beberapa perbedaan utama antara pengisi daya onboard dan offboard. Pengisi daya onboard lebih kecil dan mengubah arus pada tingkat yang lebih lambat, sedangkan pengisi daya offboard lebih besar dan dapat menangani arus yang lebih tinggi. Kedua jenis pengisi daya tersebut dibuat oleh sebagian besar produsen komponen EV, tetapi kecepatan konversinya sangat bervariasi. Pengisi daya onboard juga lebih berat dan memakan lebih banyak ruang di dalam mobil.
