手機、電腦等電子設備的充電器留在插座上會不會耗電?

圖片:markusspiske / CC0 綠芯君,最硬核的新能源汽車常識

高讚回覆已經將各類充電器的空載功率進行了具體的測試,應該說結論已經很切確了。

我找到了一份某公司的 18W 充電器的手藝標注,典型待機電流為 1.5-2 個 mA,乘以 3.3V 擺布的工作電壓,獲得的結論也是 0.004W 擺布,相差不多。

我算了一下,按照 0.6 元一度電來計較,在這個功率下你插著這個充電器,一年的電費大要是3 分錢不到。這還沒計較分時電價帶來的扣頭,相信你必定不會因為這個功率損耗的電費而感應心疼。


作為一個專業的新能源汽車科普號,我們結合知乎作者 @朱玉龍建造了一期視頻,拆開了一個手機充電器,和一個車載充電器。從道理和設計思緒上,對於這兩者的異同進行領會析。請戳下麵的視頻——

硬核開箱手機和新能源車充電器

——若是不想點開視頻,也可以看以下的文字稿——

其實非論是將 220V 平易近用交流電,轉換為 5V 擺布的直流電給手機電池,仍是轉換當作 370V 擺布的直流電給新能源車電池。它的道理都是一樣的。從字麵意義上來理解。應該隻要顛末“整流”和“變壓”兩個環節。

我們今天特意籌辦了兩個充電器,一個是來自華強海說神聊的盜窟五福一安充電頭(本家兒如果小編預算有限,不舍得拆手裏 18W 的頭),一個是純電動車上典型的 6.6kW 充電器。我們一路來看一下,具體是如何實現的。

1、布局

先看手機充電器,有一塊迷你的 PCB 版,電感、電容和芯片等等。

再看一個車載充電器,電子元器件加倍密密麻麻。但根基仍是些近似的的元器件——電容、電感、變壓器、功率半導體開關等。

2、工作道理

這個典型的車載充電器電路,分為PFC 功率因數調整LLC 諧振電路兩部門。

PFC 電路功能:

比如大廚在做菜前的切配,是將食材切當作合適的巨細和外形,為後續的蒸、煮、煎、炸做籌辦。

PFC 電路的使命,是將 220V 平易近用電的功率因數進行調節,並將交流電轉換當作直流電。但切完的菜還隻是半當作品,不克不及直接上桌。

LLC 電路功能:

後續 LLC 諧振電路,則起頭對電進行真正的加工。四個功率半導體開關經由過程高頻而有紀律的開和關,用 PWM 脈寬調製的方式,將直流電切確地調整為方針波形。

變壓器將電壓從 220V 提高到方針電壓後,再整流為直流電,即可輸出給電池充電了。

3、手機充電器與車載充電器區別

這兩者因為需求分歧,而存在良多區別。起首是對效率的追求紛歧樣。

相信你必然碰到過“手機充電器發燙”的環境,你可能不會為了發燒華侈的電操心疼,但在新能源車上,就完全分歧了。一個很通俗,用於慢充的車載充電器,功率都有 6.6kW,是 iPhone 現階段撐持最快充電功率——18 瓦 PD 和談的整整360 倍

所以無論從節能環保,仍是你的錢包,或者是散熱的角度來考慮,車載充電器的效率,都需要錙銖必較。

就像應對門客對於口胃的分歧要求,大廚要調整火候、調味。車載充電器中的 LLC 電路也必需共同電池電量與電壓間的關係曲線,及時調整輸出電壓。節製越切確,電能轉換效率就越高。

變壓器隻能按照固心猿意馬比例調整調節電壓。而 LLC 電路能經由過程 PWM 脈寬調製,對電壓進行切確的及時調節。

這些功率半導體開關,每秒鍾打開和封閉當作千上萬次。切確調整他們打開和封閉時長的占比,就能對輸出電壓進行很是切確的節製。整體電能的轉換效率,也會是以提高。最終實現整個充電器 95%以上的轉換效率。

另一方麵,消費電子範疇則很是正視通用性和便攜性。

這樣你隨便找一個充電口,或一根充電線,都可以充上電。也就是存在一個 USB 尺度。它將充電分當作了兩步,在泉源和方針之間增添了一個 5V 的中心尺度。

外置的手機充電器,完當作第一步“降壓”與“整流”的加工使命,同一輸出 5V 直流電。

後續經由過程手機內部的電路,完當作最終將 5V 降低到 3.7V 擺布的使命,為鋰電池充電。

而新能源汽車上是沒有了中心尺度的。

將 220V 平易近用交流電,轉換為 350V 擺布的直流電的工作,全數由車載充電器完當作的。牆上的慢充樁,隻是一個識別插槍並負責毗連的開關。

5g 時代即將到來,消費電子範疇與新能源汽車行業都在履曆著快速成長,都在慢慢走標的目的尺度化的曆程中。在電動車快充範疇,已經根基實現了對外接口同一。也就是任何一個快充樁,輸出的都是 350V 擺布的直流電,可以直接為電池供電。但慢充範疇隻是將交流端的“插口”尺度化了,充電槍外形一致。現實各家的車載充電器並沒有同一,A 品牌的車載充電器沒變法直接用到 B 品牌車上。

這樣無法將車載充電器的功能集當作在充電樁上。成果就是新能源車需要天天拖著充電器處處跑,還占用車內的空間。這也是慢充速度難以提高的原因。若是充電功率需要從 6.6kW 進一步晉升,車載充電器會變得加倍粗笨。

那能不克不及複製 USB 充電口的當作功,集當作一個同一的充電器,讓分歧品牌分歧車型的充電器可以外置呢?規模化應用後,當作本必然會很更低,普及也會更便利。很遺憾,今朝看來還實現不了。因為此刻各大廠商的電池,電芯選型紛歧,容量電壓紛歧,BMS 通信和談也各不不異。行業還在快速成長,短期來看要同一比力堅苦。

可是說要在車上省下一套充電器的元器件,也並非沒有可能還有另一個法子,將充電器與 DCDC 等用電器進行深度的整合。具體內容,我們此後會進一步介紹。

  • 發表於 2019-09-25 21:42
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