热线电话: 15871259896
公司地址: 湖北省随州市南郊平原岗

如何实现车辆对用作家庭备用交流电源解决方案

  当家里停电的时候,将燃油汽车、混动汽车或电动汽车用作备用交流电源,这一应用是否有需求?其实用性如何?除了增加一个接到,是否还有更好的方法来提供超过1kW的功率?或者标准的独立发电机才是更好的选择?

  无论你的汽车是内燃机(ICE)汽车、混合动力汽车(HEV)还是纯电动汽车(EV),在需要的时候(例如停电),把它作为基本能源为你的住所提供交流电,这可行吗?

  网络上充斥着各种方案,描述在交流电源中断的情况下,如何实现车辆对家庭的供电(V2H,Vehicle-to-Home),文末列出了一些例子。这些方案有一些可信,有一些不可信,可供电时长受一些因素的影响,如负载、ICE/HEV燃料箱中的燃料量、或EV内部电池组的电量等。为了将EV的电力馈送回电网(即V2G,Vehicle-to-Grid),业界做出了不懈努力,但这与断电时为房屋供电完全不同。

  所有这些解决方案采用的方法都是连接到12V电池,然后再利用DC/AC逆变器产生120VAC(或230VAC)电压。不同方案的情况会有所不同,但是无论12V电池自身如何进行充电,这些逆变器都能从中汲取足够的电流,提供1000W至1200W的最大功率。

  图1:新的变速箱在设计中集成了高输出永磁交流发电机。(图片来源:Leonardo DRS)

  无论是哪种类型的车辆,其电源路径中都有许多功能模块在降低效率。就算连接到电池也不是件简单的事,因为它要处理的电流是百安级别,必须使用牢固的线夹、坚固的螺钉以及大口径的缆线,以最大程度地减少不良连接、不必要的IR压降甚至产生火花的可能。而且,现代汽车不再是以电池为核心的简单直流电路,有一个网站专门介绍如何将日产Leaf汽车用作电源,其中有这样的描述,“LEAF接地不应连接到电池地线,因为这样可能损坏测量电流的传感器。”

  我注意到最近军队将悍马(这是一种使用广泛的高机动性多用途车辆,或称为HMMWV或Humvee)进行了改装,将其用作交流电源,却不影响其作为汽车的主要用途。它无需增加逆变器和悬挂缆线,这种改装将车辆真正变成了一个电源。

  悍马改装最关键的地方是,用来替代标准动力传动系统的设备同时还是交流发电机,其封装尺寸不变,且不会影响悍马传动系统的总长度(图1)。这是一项工程上的壮举,由主要军事承包商Leonardo DRS与Allison Transmission紧密合作完成。Allison Transmission是最早的悍马变速箱的开发商,也是全球最大的中重型商用车辆全自动变速箱制造商。

  他们成功将一个大电源“挤进”了变速箱的位置,甚至可以在野战仓库中将其改装为动力总成,而不必一定在工厂完成(如图2所示)。现有发动机或车辆交流发电机无需进行任何改动。

  图2:集成式变速箱/交流发电机,装入与现有动力传动系统尺寸相同的外壳中,无需延长,改装也相对简单。(图片来源:Leonardo DRS)

  悍马Leonardo TITAN车载电源(OBVP)系统是普通版的升级,使车辆在静止状态下可提供30kW(120/208VAC三相)功率,在行驶中可提供10kW功率,而这是采用逆变器和悬挂电缆无法做到的。注意,标准版悍马发动机本身的额定功率为150HP/P/。

  整个系统包括永磁交流发电机、功率控制单元和纯正弦波逆变器(图3)。永磁交流发电机安装在发动机和变速箱之间,但在变速箱外壳中。一些成本更低的逆变器会产生步进正弦波,这对某些负载来说是可接受的,但对于其他负载则不可接受。

  图3:完整的系统还包括外部电源转换和控制单元,用来处理高达30kW的输出。(图片来源:Leonardo DRS)

  其总体效率比使用独立的发电机至少提高了20%,而且装配更快,不需要特殊维护——这听起来似乎实现了理想的车载发电机(如图4所示)。此外,新组件还包括一个SAEJ1939接口,一组定义了重型车辆发动机控制单元(ECU)如何通过CAN总线进行通信的标准。

  图4:系统的另一个优点是提高了燃料发电效率,减少了后勤支持。(图片来源:Leonardo DRS)

  我们不得不佩服这些电气和机械工程师所拥有的创造力、专业知识、甚至胆量,他们说“我们可以做到!”,然后真的做到了。由于对替换组件的外形尺寸、野战仓库的升级能力、以及常规军用设备的耐用性等各方面都有严苛的限制,因此这是一项极具挑战的任务。Leonardo目前正在升级该技术使其可用于其他类似尺寸的车辆中,同时还在开发大型卡车即插即用式变速箱,在行驶中提供高达55kW的功率,静止时提供125kW的功率。

  也许这只是一个梦想,但如果可以将这种变速箱在设计上进行一些改变,作为消费者ICE/HEV/EV车辆动力总成的标准选件,岂不是很好?或许还可以提供所需的动力转换子系统(显然EV只需要逆变器)。这将非常具有吸引力,因为在危机情况下,拥有更高效的能源库远胜过1000W的逆变器。

  不过,我并没有迫不及待地等着这一切成为现实,因为它在工程上面临巨大挑战,即使只增加一个组件(或只是作为一个选件),车辆基础设施都会相应增加,其成本将大大增加并由所有车辆分担。但我们仍然充满期待。

  根据IEA出炉的《欧洲新能源汽车报告》,随着生产成本的下降,充电基础设施的部署以及减少交通运输部门气....

  “一旦汽车芯片断供,中国车企将造不出车。”8月,某汽车自主品牌高管对亿欧说的线月,一....

  因为镍矿,印尼成宁德时代、特斯拉争宠的对象?   镍是电动汽车锂电池的关键元素,简单来说,要想提高车....

  华为造车的消息由来已久,日前有关华为造车的消息被任正非“一剑封喉”。华为心声社区发布由任正非签发的《....

  近段时间以来,日系车接连召回,似乎成为了国内车市召回的主旋律。因为日本电装燃油泵问题,丰田、本田、马....

  据媒体报道,苹果近期向和大、贸联-KY、和勤、富田等汽车零部件企业提出了备货要求,并将相关业者列入首....

  做为一个公司数据中心的后备电力解决方案,谷歌正在为电力储能投资。 “从气候变化问题到无碳系统关键部件....

  今年以来,以特斯拉、小鹏、蔚来为代表的电动车企业股价一路飙高。其中,特斯拉市值几乎相当于全球九大汽车....

  12 月 25 日,一篇名为《特斯拉员工曝料上海工厂:按原标准放行 没有车会通过质量检测》引起热议。....

  当前,全国大部分地区,都进入了冬季低温天气,特别是北京、山西等北方地区,也迎来了零下气温。这些地区的....

  据相关媒体报道,全球积层陶瓷电容(MLCC)龙头日商村田与另一日本大厂太阳诱电近期二度通知客户再拉长....

  赣锋锂业(002460.SZ)部分锂产品价格有所上调的消息引发市场关注。近日,财联社记者多方采访上市....

  近日,MIT 团队与丰田合作的超里程汽车,撞上障碍物几乎无损坏。他们在今年的一次国际机器人会议进行了....

  苹果的 Apple Car 可能要比所有人预想的来的更早一些。据 MacRumors 报道,苹果传闻....

  全球首款量产5G车广汽埃安AION V下线X智能终端的广汽埃安AION V量产下线,这款搭载华为最新一代巴....

  12月25日,据外媒报道,丰田汽车表示将计划在未来几年实现其自动驾驶汽车e-Palette的商业化。....

  日本政府 “绿色增长战略”:2035 年左右以电动汽车取代汽油动力汽车的目标

  日本政府将于周五公布一项 “绿色增长战略”,其中包括到 2035 年左右以电动汽车取代汽油动力汽车的....

  虽然截至11月国内汽车市场整体销量同比依然存在2.9%的小幅下滑,但新能源汽车却实现了同比3.9%的....

  苹果也要造车了?这是最近科技界的大新闻。对此大众汽车CEO赫伯特·迪斯(Herbert Diess)....

  日前,LETSGODIGITAL公布了由荷兰设计师Jermaine Smit设计的Apple Car....

  12月11日,“2020(第七届)电车人大会暨中国电动汽车产业链100强发布会”在京举行。本次大会以....

  从央视新闻台获悉,以色列已经研发出汽车专用蓄电电池,定名为”闪充”。每次充电只需5分钟,但续航能力可....

  近日,有报道称世界各地的汽车制造商和供应商一致认同了一套系统,可让电动车辆和插电式混合动力汽车无需线

  与iPhone相比,造车的利润率要低得多,那么苹果为何还要布局这一领域?高盛在周三的一篇研报中做了解....

  避重就轻。T3出行也开始尝试第三方合作等轻资产运营模式,而行业领导者的滴滴也是近来刚刚看到曙光

  据外媒报道,丰田计划在2021年推出一款小型电动汽车,这款电动车只有两个座位,并且价格也不会太贵,定....

  继昨日马斯克坦言苹果错失600亿美元收购特斯拉的机会后,美国投行Wedbush证券分析师Dan Iv....

  近日特斯拉CEO埃隆·马斯克透露,他曾希望苹果以600亿美元的价值收购特斯拉,结果库克没有与他见面。....

  12月24日消息:据pulse2报道,券商Wedbush Securities的分析师Dan Ive....

  从国家的角度,国家正在鼓励推动电自化、轻量化,要求产品具有高价值和低成本。“锂电池存在的安全问题是一....

  在接下来的五年里,玛莎拉蒂(Maserati)计划将它的整个产品线电动化,但是,正如Electrek....

  上海市将在电动汽车充换电设施方面加速布局。近日,上海市交通委科技信息处副处长王大军在2020中国国际....

  100年过去了,汽车工业文明发展已经达到了前所未有的高度,造就了一大批的世界工厂和跨国企业,资本和财....

  24小时,200万台订单,这是iPhone 12发售当天的成绩。在颠覆并统治手机行业10年之后,人们....

  毫无疑问进入锂电行业的初始投入非常大。星恒2003年做锂电池的时候,投入以亿来计。2003年我们投了....

  蔚来即将发布150kWh的电池包,超过了ZOOX的133kWh的电池包

  近日,蔚来汽车联合创始人兼总裁秦力洪在100kWh电池分享会上透露,在2021年1月9日举行的NIO....

  12月23日消息,据国外媒体报道,LG电子和加拿大汽车零部件制造商麦格纳宣布,计划出资10亿美元成立....

  “国家新能源汽车产量规划2030年占比40%,我的判断会比这激进很多。因为电动汽车产业产量应该是S型....

  近日,有媒体获悉,智己汽车正在与宁德时代共同开发“掺硅补锂电芯”技术。双方将共享技术专利,并协同完成....

  使用寿命长达16年,续航达200万公里的动力电池应用在电动汽车上面,可以极大的降低整车使用成本。 “....

  12月23日消息,据国外媒体报道,特斯拉是目前公认的在电动汽车方面走在行业前列的厂商,技术及市场认可....

  北京时间周三(23日),韩国LG电子公司宣布将与全球第三大汽车零部件供应商——麦格纳(Magna I....

  据报道,本周一,外媒报道称苹果有可能将在 2024 年开始生产电动汽车,新车将使用苹果自己研发的电池....

  在新能源汽车的大好趋势下,产业链中的基础设施也逐渐开始受到青睐。不过,风口从来不是雨露均沾。

  据外媒报道,总部位于加州的电动汽车初创公司Alpha Motor于当地时间周二公布了一款造型相当吸人....

  特斯拉官方在今天宣布,随着今天新疆哈密、乌鲁木齐上线的两座特斯拉超级充电站,目前特斯拉正式贯通“丝绸....

  关于苹果造车这码事,其实并非空穴来风。 早在iPhone发布之前,苹果前任CEO史蒂夫·乔布斯就....

  最终如我们所看到的,特斯拉幸免于难,并在后来推出Model Y车型。现在,特斯拉的市值是2017年的....

  摩根士丹利分析师在一份报告中表示:“从特斯拉的角度来看,我们一直认为,像苹果这样的科技企业要比传统O....

  机械 在汽车工业中,由于车轮的不断运动,以及汽车可能接触到的不平表面,所产生的应力和影响是非常严重的。因此,电池...

  1、发电机轴电压产生的原因 (1)、磁不对称引起的轴电压它是存在于汽轮发电机轴两端的交流型电压。由于定子铁芯采用扇...

  电气化已为汽车动力系统创造了一个新的范例――无论该设计是混合动力汽车(HEV)还是(EV),总有新的设计难题要解决。在这...

  、可再生能源和储能系统等电源发展技术的成功取决于电力转换方案能否有效实施。转换器的核心包含专用器件和通过栅极驱动器控制这...

  如果此单线导体在固定磁场中移动或旋转,则由于导体通过磁通量的运动,会在导体内引起“ EMF”(电动势)。 从中我们可以看...

  一、发电机转子交流阻抗试验 如果转子绕组出现匝间短路,则转子绕组有效匝数就会减小,其交流阻抗就会减小,损耗...

  纳米发电机主要由中国学者开展研究,代表研究人员是中国科学院北京纳米能源与系统研究所的王中林教授。纳米发电机包括柔性压...

  之所以成为业内佼佼者,一定程度上得益于强大的电池管理系统。只有对复杂而繁多的电池组进行有效的控制与管理,才能突破电动汽车...

  本资料介绍了电动汽车的电机及控制器,电机控制器是通过主动工作来控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成...

凯博国际