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歷史雜誌

依專輯名稱關鍵字搜尋或依年份搜尋，年份輸入範例202406

作者:蔡建峰、曾南雄高效率車載充電器之架構設計與開發

各式節能車輛已陸續商品化，例如插電式混合動力車（Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV）[1][2]與提供零排放量的純電動車（Electric Vehicle, EV），在SAE-J1772 Standard Level-1[1]的規範下，會裝置一最大功率約6 kW之AC/DC充電器在電動車上，將交流電轉化為可提供電池充電的直流電壓與電流，稱之為車載充電器（On-Board Charger, OBC）。本文將分析車載充電器之電能轉換架構（Power Converting Topology），包含AC/DC PFC整流與DC/DC充電的部分，同時說明現階段車載充電器的開發現況，最後比較國際上車載充電器之發展狀況，並提出未來車載充電器的技術發展方向。

作者:李志升、曾南雄實現V2G的關鍵技術：高效率車載充電器

功率雙向車載充電器的軟、硬體設計與測試驗證進行說明與解析，高功率雙向車載充電器為實現車輛至電網（V2G）最關鍵的技術之一，除了原本利用電網交流電源對車載高壓電池充電的功能外，此充電器亦需具備反向電力操作之能力，把高壓電池之直流電能轉換成交流電能，直接回充至電網或者提供交流電壓讓獨立電源使用。本雙向車載充電器的系統架構由前級雙向交流至直流（AC-DC）轉換器及後級雙向直流至直流（DC-DC）轉換器串接組成。雙向AC-DC轉換器的架構採用全橋架構，功率元件使用Infineon的F5高速絕緣閘雙極電晶體（insulated gate bipolar transistor, IGBT）且並聯Infineon Silicon Carbide （SiC）二極體，以降低切換損失。雙向AC-DC轉換器的控制主要由軔體實現。在雙向DC-DC轉換器方面採用的則是「CLLC諧振」架構，其特點是兩邊對稱的LLC諧振架構可達到雙向的零電壓/零電流切換，以提升整體效率。雙向DC-DC轉換器使用變頻控制，同樣由數位控制器實現。本雙向車載充電器之設計已經過初步功能測試驗證，測試結果顯示充電及供電模式的最大效率均可到達94%，最大輸出功率則是6.6千瓦。