車載充電器 (OBC)

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概要

インフィニオンは、組み合わせ可能でスケーラブルなオンボードバッテリーチャージャー (OBC) を開発するための完全で補完的なチップセットを提供しています。当社のOBCソリューションは、パワーエレクトロニクスと半導体の専門知識を活用し、Si、SiC、GaNパワー技術を使用し、車載アプリケーションの高い品質と安全基準を満たすように設計されています。ワイドバンドギャップチップは、V2L、V2H、V2Gなどの将来のトレンドを可能にします。スケーラブルなフルシステムソリューションは、市場投入までの時間を短縮し、完全な最適化を実現します。

利点

スケーラブルなパワー技術ポートフォリオ
すべての要件に対応するパワーパッケージ
完全に最適化されたシステム製品
補完的で最適化されたチップセット
将来のトレンドへのフルサポート
Performance、コスト、融合ソリューション
ASIL-Dまでの安全サポート
フルX-in-1システムサポート
すべてのトポロジーに容易に導入

ブロック図

概要

車載充電 (OBC) でいつでも充電し、すぐに出発できます。

EVの車載充電器 (OBC) は、車両の駐車中にAC電源から高電圧 (HV) メインバッテリーを充電します。プラグインハイブリッド電気自動車 (PHEV) およびバッテリー電気自動車 (BEV) の走行距離の延長は、バッテリー容量の増加と電気部品のエネルギー効率向上によって実現されます。一般的な開発目標は、400 Vおよび800 Vシステム向けの高効率な電力変換、高電力密度、信頼性、ならびに将来のユースケース（V2L、V2H、V2G）を可能にする双方向（単方向ではない）電力フローです。使用されるバッテリー電圧クラスは約450 Vに標準化される傾向があり、充電時間の短縮や車両内配線の軽量化につながることから、より高電圧化が進んでいます。

インフィニオンのディスクリート高電圧部品は、低システムコストで高効率と高電力密度を確保できるよう厳格に試験されており、価格圧力の高まりによってモジュールベースのソリューションから置き換えが進む中、車載充電用途で広く使用されています。さらに、当社の高効率な3相充電器ソリューションは、11 kWから最大22 kWまでの急速充電に対応する新たな設計トレンドをサポートします。

当社の車載充電技術でEVのバッテリー管理を最適化

インフィニオンは、電気自動車 (EV) 市場向けの製品ソリューションを継続的に革新し、お客様の求める航続距離の実現と最大限のエネルギー効率の追求を支援します。インフィニオンの電気自動車向け車載充電システムの利点を以下でご紹介します。

拡張可能な電力技術ポートフォリオ
すべての要件に対応するパワーパッケージ
完全に最適化されたシステム提案
補完的で最適化されたチップセット
将来のトレンドへの全面対応
性能、コスト、統合ソリューション
ASIL-Dまでの機能安全サポート
X-in-1システムのフルサポート
あらゆるトポロジーに容易に対応可能
車載規格に完全準拠した製品ポートフォリオ
幅広い変換トポロジーに対応
最高の電力密度を実現するコンパクト設計
高スイッチング周波数でのスイッチング損失が非常に低い
ゲートドライバおよびデジタルアイソレーターに絶縁機能を統合
高性能32ビットマイクロコントローラー

PFCステージとオンボード充電 (OBC) 用のDC-DCコンバーター (HV-HV)

一般的なOBCアプリケーションは、PFCとHV-HV DC-DC ステージで構成されます。

PFCステージ：

小型で効率的なEMCフィルター
高効率なPFC補正
高精度なDCリンク電圧制御
幅広いトポロジーに対応：B6/B8、トーテムポール、マトリックスなど

HV-HV DC-DCコンバーター：

広範囲な出力電圧制御
高精度な充電電流制御
強化絶縁
EMC出力フィルター
さまざまなトポロジー ((C)LLC、ZVS PS FB、DAB、今後の新規トポロジー)に対応
eFuseソリューションによる柔軟な構成

当社のコネクティビティソリューションで車載充電を強化

インフィニオンは、電力網と電気自動車の間で電力を効率的に分配するための、革新的で信頼性の高い充電コネクティビティソリューションを提供しています。当社製品によりISO 15118ソリューションを実現し、TPMモジュールとAURIX™ マイクロコントローラーを組み合わせることで、セキュアな通信を実現します。当社のWi‑Fi/Bluetooth® モジュールは電力線通信を補完し、データの保存と更新を可能にします。インフィニオンのCANトランシーバーは車載ネットワークへの接続を提供し、お客様がISO 15118で定義された要件、さらにそれ以上の要件を満たす充電ソリューションを開発しやすくします。これらのソリューションを提供することで、インフィニオンは車載充電コネクティビティソリューションのリーダーとしての地位を確立しています。

充電コネクティビティ

革新的なNACS 対応の充電インターフェースソリューション

インフィニオンは、NACS (North American Charging Standard) およびCCS (Combined Charging System) の両通信規格をサポートする、革新的で信頼性の高い充電インターフェースソリューションを提供しています。パワーエレクトロニクスおよび半導体技術における当社の専門知識により、当社ソリューションは効率的で信頼性が高く安全であり、車載用途に求められる最高水準の品質および安全規格を満たします。NACSとCCSは互換性がないため、車両が両方の規格に対応するには追加の対応が必要です。接続された充電器がDC電源かAC電源かを判別し、スイッチは通常、DCの場合は電力をメインバッテリーへ直接、ACの場合は車載バッテリーチャージャー (OBC) へ直接切り替えます。インフィニオンは、これらのルーティングスイッチ向けの専用半導体ソリューションを提供しています。

01EVの車載充電はどのように機能しますか？