汽車電氣化掀起了一場前所未有的研發(fā)浪潮,，包括優(yōu)化供電網(wǎng)絡(luò),、本地及全球充電基礎(chǔ)設(shè)施。由于這個(gè)問題的復(fù)雜性,，有必要探索新的方法并開發(fā)創(chuàng)造性的解決方案,。高密度電源模塊為設(shè)計(jì)、擴(kuò)展和適應(yīng)當(dāng)今汽車電氣化的快速發(fā)展步伐帶來了巨大的靈活性,。

　　1雙向充電和智能充電有什么區(qū)別,？

　　GREEN：雙向充電和智能充電是相輔相成的。從本質(zhì)上講,，雙向充電是指使用汽車電池為另一個(gè)負(fù)載供電,；而智能充電是指系統(tǒng)智能，讓汽車能夠了解并管理它所供電的負(fù)載,。

　　從充電器的角度看智能充電,，家用充電器是一種可以在適當(dāng)時(shí)隨時(shí)提供電能的設(shè)備。例如,，如果屋頂?shù)奶柲茈姵匕暹B接到互聯(lián)網(wǎng),，就可以輕松預(yù)測下一個(gè)晴天可以轉(zhuǎn)換和使用的電能,。智能充電器處理這些信息，然后等電能可用的最合理時(shí)間為汽車充電,。

　　MUHEDINOVIC：博世正在建設(shè)一套完整的智能充電基礎(chǔ)設(shè)施。該基礎(chǔ)設(shè)施與發(fā)電廠通信,，了解當(dāng)前的電價(jià),、電網(wǎng)供電能力是否充足以及能源來源。因此,，智能充電可以監(jiān)測整個(gè)充電基礎(chǔ)設(shè)施——汽車,、太陽能板、電網(wǎng),、通信和能源提供商,。

　　GREEN：這已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。例如在英國,，自2022年年中起,，所有墻上充電器都需要兼容智能充電器，并需要聯(lián)網(wǎng)以提供反饋,。特斯拉的大多數(shù)直流充電器已經(jīng)做到了這一點(diǎn),。

　　2雙向充電是如何使用的？

　　GREEN：雙向充電是指使用汽車電池為另一個(gè)負(fù)載供電,。這包括車輛對電網(wǎng)（V2G）,、車輛對家庭（V2H）、車輛對負(fù)載（V2L）或車輛對車輛（V2V）等多種形式,。

　　有少數(shù)幾款汽車具有向其它負(fù)載供電的能力,，例如日產(chǎn)Leaf和福特F150。它們可以提供 3.6kW 的交流電,。

　　雙向充電功能需要監(jiān)測,，這是智能充電的用武之地，即監(jiān)測并管理系統(tǒng)電能流動(dòng),。智能充電可以利用雙向電能來實(shí)現(xiàn)并優(yōu)化V2G,、V2H、V2L或V2V,。

　　Vicor正在做些什么來確保每輛電動(dòng)汽車都能與高速公路上的直流快充站兼容,，以消除續(xù)航焦慮，加速電動(dòng)汽車的未來,？

　　MUHEDINOVIC：我們認(rèn)為主要挑戰(zhàn)是兼容性,。今天的汽車使用兩種電壓，即400V或800V——電壓越高,，充電速度越快,。

　　問題是,，大多數(shù)路邊充電樁都是400VDC。為了實(shí)現(xiàn)快速充電,，OEM廠商需要采取措施,，將 400V 提升到800V。一些一級供應(yīng)商已推出相關(guān)解決方案,，但十分笨重,，重量約為15千克。這些解決方案占用的空間大,，而且會縮短續(xù)航里程,。

　　800V電池和400V充電器之間的不兼容問題可以通過“電池虛擬化”來解決。使用這種方法時(shí),，充電器會在車載充電器的一側(cè)“看到”一個(gè) 400V 的電池,，即使另一側(cè)連接的是800V電池。Vicor的技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),。

　　在重量方面,，Vicor的高密度大功率模塊，如正弦幅度轉(zhuǎn)換器（SAC）,，體積只有3.5升,，可以實(shí)現(xiàn)電池虛擬化而不增加尺寸、重量和復(fù)雜性,。重量優(yōu)勢意味著更遠(yuǎn)的續(xù)航里程,。

　　3如何應(yīng)對不斷變化的供電需求，開發(fā)供電架構(gòu)新方法,？

　　GREEN：除了其它優(yōu)勢,，Vicor還提供功率和電壓的可擴(kuò)展性。Vicor的緊湊型電源模塊可以并聯(lián)放置,，以根據(jù)需要輕松增加功率,。這意味著OEM只需要對一個(gè)部件進(jìn)行特性分析和驗(yàn)證，這是一個(gè)重大優(yōu)勢,，可以幫助 OEM推出與眾不同的系統(tǒng)并更快地推向市場,。

　　MUHEDINOVIC：使用Vicor的電源模塊，不同汽車可以采用截然不同的供電網(wǎng)絡(luò)（PDN）,，而不需要設(shè)計(jì)專業(yè)知識或投入大量時(shí)間,。使用的部件數(shù)量很少，因此OEM可以快速配置適合其xEV平臺的獨(dú)特 供電網(wǎng)絡(luò)（PDN）,。配置簡便性,、靈活性和可擴(kuò)展性是Vicor電源模塊的主要特點(diǎn)。它們是設(shè)計(jì)當(dāng)今快速變化的xEV的完美解決方案,。

　　4電源冗余對電動(dòng)汽車的未來有多重要,？

　　MUHEDINOVIC：隨著對自動(dòng)駕駛汽車的需求不斷增加,，對更可靠的電源架構(gòu)的需求也不斷增加。因此,，人們非常關(guān)注FIT（Failure In Time ）率,。為了使單個(gè)部件達(dá)到ASILD等級或特殊功能自動(dòng)駕駛所需的FIT率，OEM正在實(shí)施冗余,，幫助他們達(dá)到低FIT率要求,。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，他們通常實(shí)施冗余電源,，確保始終至少有一套電源可用于為指定的負(fù)載供電。

　　有時(shí),，制造商只依賴電池和DC-DC轉(zhuǎn)換器,，但是他們還可能提供兩條獨(dú)立的路徑，使用高壓電池為低壓電池供電,，這是確保未來電動(dòng)汽車安全冗余的一個(gè)重要因素,。隨著純機(jī)械系統(tǒng)越來越多地被電氣化功能所取代，例如電控轉(zhuǎn)向和電控制動(dòng),，非常重要的一點(diǎn)是必須確保這些系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行,，即使高壓電池出現(xiàn)故障或暫時(shí)不可用。如果低壓電池丟失,，DC-DC轉(zhuǎn)換器將為這些設(shè)備供電，如果 DC-DC 轉(zhuǎn)換器丟失，將有另一套電源為轉(zhuǎn)向和制動(dòng)系統(tǒng)供電,。

　　有很多方法可以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),。Vicor的優(yōu)勢是，與競爭對手相比,，Vicor的架構(gòu)能以更小的體積和重量提供所需的冗余,。例如，其它解決方案的體積可能達(dá)到五升,，而Vicor只需不到兩升就可以提供全部功能,。這進(jìn)一步簡化了架構(gòu)，而且占用的空間小得多,。

　　GREEN：Vicor的技術(shù)利用正弦幅度轉(zhuǎn)換器（SAC）,，可以實(shí)現(xiàn)電池虛擬化，并有可能徹底消除汽車中的低壓電池,，同時(shí)仍然提供電力冗余,。這有助于優(yōu)化供電網(wǎng)絡(luò)，確保高性能和高效的功率轉(zhuǎn)換,。