车载充电器的原理图和讲解？

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，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。

我今天也特意准备了两个充电器，我们一起来看一下，具体是怎样实现的。

1、充电器结构

先看手机充电器，有一块迷你的PCB板、电感、电容和芯片等等。

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。

2、充电器工作原理

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。

PFC电路

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。

LLC电路

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。

1.交流充电桩的刷卡交易工作流程如图6所示。

2.主要工作原理图片

3.整体系统由四部分组成：电动汽车充电桩、集中器、电池管理系统系统(BMS)、充电管理服务平台。 电动汽车充电桩的控制电路主要由嵌入式ARM处理器完成，用户可自助刷卡进行用户鉴权、余额查询、计费查询等功能，也可提供语音输出接口，实现语音交互。用户可根据液晶显示屏指示选择4种充电模式：包括按时计费充电、按电量充电、自动充满、按里程充电等。 电动汽车充电机控制器与集中器利用CAN总线进行数据交互，集中器与服务器平台利用有线互联网或无线GPRS网络进行数据交互，为了安全起见，电量计费和金额数据实现安全加密。

电动车电池充电器工作原理为蓄电池放电。

充电器充电就是在蓄电池放电后，按与放电电流相反的方向用直流电通过蓄电池，使电能在蓄电池内转化为化学能储存起来，恢复其工作能力，这个过程叫做蓄电池充电。

蓄电池的充电方式有恒流充电和恒压充电两种方式。蓄电池的充电电压必须高于蓄电池的总电动势。其充电方法是：将蓄电池负极与电源负极相连，蓄电池正极与电源正极相连。

电动自行车的充电器一般采用开关电源充电器，分为二阶段充电模式和三阶段充电模式两种。

二阶段充电模式即恒压充电，它是将充电过程分为恒流、恒压两个充电阶段，充电电流随蓄电池电压上升而逐渐减少。当蓄电池电量上升到一定程度时，再转为恒压充电，使蓄电池内的电压缓慢上升；

当蓄电池的电压达到充电器的充电终止电压（不同的充电方式，电压不一样，多段式充电方式的终止电压一般为41.4V，恒压式充电方式一般为43.8~44.4V）时，再转为涓流充电，即浮充，这样可以有效的保护蓄电池，延长蓄电池的使用寿命。电动车普遍采用三阶段式充电。

慢充

对于慢充而言，充电桩进来，首先连接的是OBC，即车载充电机，这个设备的作用就是将充电桩进来的交流电转化成直流电，就是所谓的AC-DC转化。之所以需要这个交直流的转化，原因就是动力电池仅支持直流充电。也就是说，充电功率的大小是由OBC的功率直接决定的。目前市面上主流的OBC功率是在7kW，也有11kW和22kW的。

快充

所谓的快充，就是将AC-DC转化器外接到充电桩上，这样充电枪输出的电流就直接是直流了。由于是外置，则充电功率就可以做得很大，毕竟可以不用太多的考虑质量、空间和成本的问题。所以，一般而言，快充功率可以从30kW做到几百k'W都是可以的。特斯拉的supercharger V3就支持250kW，旗下Model 3、Model S和Model X等车型都支持该充电功率。保时捷的Taycan甚至支持350kW的充电功率。