De verschuivende stromen van de markt voor het opladen van elektrische voertuigen

Het kernontwerp van een oplaadsysteem voor elektrische voertuigen (EV) is de stroomomzettingsmodule. Sommige klanten hebben de expertise en capaciteit om de stroommodule te ontwerpen en te produceren, anderen kopen deze rechtstreeks bij een ervaren partner.

Bij beide benaderingen wordt een systeemontwerp gemaakt dat alle noodzakelijke functies voor een effectief laadbeheer omvat. Wij bieden een portfolio van gespecialiseerde magnetische, voedings-, draadloze, sensoren-, beeldvormings- en fotonica-technologieën van zorgvuldig geselecteerde partners.

Om te ontdekken hoe wij u kunnen helpen, hebben we twee routes uitgestippeld: integratie op bordniveau en integratie op systeemniveau.

Onze aanpak

Samen met onze Field Sales Engineers kunnen wij u in elke fase van uw ontwerpproces ondersteunen, van concept tot productie, en een uniek laadsysteem voor elektrische voertuigen creëren dat voldoet aan de groeiende behoeften van de industrie. Onze aanpak om dit te bereiken is eenvoudig: Consult. Design. Integrate. geleverd met de ondersteuning van onze Technology Centres.

We hebben toegang tot toonaangevende fabrikanten van op maat gemaakte magnetische componenten, zoals Myrra, Flux en Noratel. U krijgt dezelfde technische ondersteuning en concurrerende prijzen. Onze diepgaande ervaring met op maat gemaakte voedingen en magnetische componenten is een duidelijk voordeel bij het ontwerpen van producten voor EV-laadtoepassingen.

Ontwerp van het gedeelte voor stroomomzetting:

  • De belangrijkste componenten bij het ontwerpen van de vermogensomzettingsmodule zijn inductoren en transformatoren, en de keuze van de juiste magnetische kern is uiterst belangrijk om de beste efficiëntie van de omzetter te bereiken. Wij kunnen ook SMD-vermogensinductoren, EMI-filters, stroomsensoren, temperatuur­sensoren, thermisch geleidende producten en frequentiecontrollers leveren. Dit deel van de brochure behandelt al deze componenten voor vermogensmodules.

Ontwerp van het volledige systeem:

  • Bij het ontwerpen van een laadoplossing door het integreren van blokken, snelle DC-laadmodules, AC/DC-omvormers, hoogvermogenstransformatoren, EMI filters en afscherming, zijn stroomtransformatoren en voedingen enkele van de producten die wij aanbieden.
  • Betalingsdiensten en gebruikersinterfaces: 2G/3G/LTE modules, LoRa, Wi-Fi, Bluetooth® en RFiD-technologieën zijn ook beschikbaar voor systeemontwerpoplossingen

Magnetische kernen voor inductoren en transformatoren

Bij het ontwerpen van inductieve componenten zoals transformatoren en inductoren is het kiezen van het juiste materiaal de eerste uitdaging. Er zijn meer dan een dozijn materiaalklassen, met een enorme verscheidenheid aan subklassen, merken, kwaliteiten en types. Een ontwikkelaar moet de eisen van zijn toepassing afstemmen op de parameters van elk materiaal en rekening houden met de kostenimplicaties.

Een ontwikkelaar moet de vereisten van zijn toepassing afstemmen op de parameters van elk materiaal en rekening houden met de kostenimplicaties. Ons portfolio omvat een breed scala aan gespecialiseerde zachte magnetische materialen, waaronder EDGE, XFlux en Kool Mu Max van Magnetica Inc., ijzerpoeder van Micrometals als focusmaterialen voor inductoren; amorfe en nanokristallijne materialen uit onze Acal BFi kOr-productlijn en ferrieten van Ferroxcube voor transformatoren. Wij kunnen u helpen bij het selecteren, inkopen, aanpassen, opslaan en integreren van zachte magnetische kernen.

Gemeenschappelijke modus smoorspoelen voor EMI filters – kernen en componenten

Bij het ontwerpen van moderne en vaak complexe geïntegreerde systemen moeten ingenieurs rekening houden met de mogelijkheid van elektromagnetische interferentie (EMI), die de prestaties van het systeem beïnvloedt en ertoe kan leiden dat niet aan de wettelijke normen wordt voldaan.

Om geleide emissies te beperken, is de gebruikelijke oplossing het toevoegen van een filter aan de ingang van uw systeem. Gemeenschappelijke modus smoorspoelen (CMC) zijn de basiscomponenten van het filter. Hierdoor kan het doelsignaal ongehinderd passeren, terwijl ongewenste signalen worden weggefilterd.

De expertise binnen ons eigen Magnetic Products Technology Centre stelt ons in staat om het juiste materiaal te selecteren en de beste kern te ontwerpen voor uw gemeenschappelijke modus smoorspoel. Wij bieden nanokristallijne (zie inductors en transformatoren sectie) en ferrietkernen.

We kunnen ook een lijst met kant-en-klare smoorspoelen voor gemeenschappelijke modus leveren van onze leveranciers Magnetec en Laird

Nanokristallijne magnetische kernen Acal BFi kOr

Op maat gemaakte nanokristallijne kernen voor vermogens- en EMC-toepassingen en stroomtransformatoren (CT) en aardlekschakelaars (RCCB).

Nanokristallijne magnetische kernen Acal BFi kOr

Ontwerpen van magnetica op maat

Bij het ontwerpen van een stroomomzettingsmodule voor een oplaadtoepassing zijn magnetische componenten van cruciaal belang en moeten deze worden ontworpen met behulp van de competenties op het gebied van zachte magnetische kernen, draden, isolatie, kunststoffen en warmteafvoer.

Met een goed gestructureerd team van technische ondersteuningsspecialisten in Europa zijn wij in staat om samen met u oplossingen op maat te ontwerpen voor magnetische kernen of componenten binnen stroomomzettingsapplicaties.

Ons Magnetica Products Technology Centre kan een oplossing ontwikkelen om uw doelstellingen te bereiken, of uw behoefte nu eenvoudig of complex is.

Advies over zachte magnetische kernen. Wij selecteren niet alleen de beste technologie voor u, maar kunnen ook de meest geschikte kern voor uw toepassing ontwerpen. Op basis van uw basisspecificaties ontwerpen wij de inductieve component en produceren wij snel prototypes om het concept te testen. Productie van de componenten. Opzetten van een speciale logistieke strategie om uw toeleveringsketen veilig te stellen

Typische producten die wij kunnen ontwikkelen zijn Gemeenschappelijke modus smoorspoelen, PFC smoorspoelen, transformatoren, EMI filters, en 50Hz veiligheids- en bewakingscomponenten (stroomtransformatoren en aardlekschakelaars).

Thermisch geleidende producten

Bij de omzetting van hoge stroomsterktes ontstaat warmte die veilig moet worden afgevoerd om oververhitting te voorkomen. Oververhitting kan EMI-problemen of zelfs voortijdige uitval van elektronica in de toepassing veroorzaken.

Wij bieden toonaangevende thermische interface materialen van MTC, die een hoge thermische geleidbaarheid combineren met een lage viscositeit en tegelijkertijd hun isolerende eigenschappen behouden.

Dit aanpasbare assortiment omvat:

  • Thermisch geleidende pasta
  • Voegvuller
  • Thermisch geleidende tapes
  • Thermisch geleidende isolatoren
  • Faseveranderend materiaal
  • Grafietfolie

Al deze materialen hebben de volgende gemeenschappelijke kenmerken:

  • UL-94-V0-gecertificeerd
  • Warmtegeleidingscoëfficiënten tussen 1,0 W/mK en 20,0 W/mK
  • Gestanste en kiss-cut onderdelen op aanvraag
  • Siliconenvrije spleetvullers
  • R&D-capaciteiten voor temperatuurmodellering

Stroom sensoren

De revolutionaire TMR-technologie (Tunnel Magneto-Resistance) van Crocus Technology biedt superieure magnetische detectieprestaties.

TMR is gebaseerd op verschillende fysische fenomenen. Het magneto-weerstandseffect is de eigenschap van een apparaat om zijn elektrische weerstandswaarde te veranderen onder invloed van een extern magnetisch veld, waardoor een verbeterde elektrische detectie van magnetische . TMR-stroomsensoren kunnen veel sensoren op basis van Hall-effect-, AMR- en GMR-technologie vervangen met betere prestaties tegen vergelijkbare prijzen.

  • Uitstekend dynamisch bereik
  • Typische totale uitgangsafwijking van minder dan +/-0,5%
  • Kan stromen tot 5 mA detecteren

Temperatuur sensoren

Temperatuur­sensoren worden gebruikt in een breed scala aan toepassingen in elektrische voertuigen, zoals temperatuurbewaking van de laadkabel, de laadpaal en het batterijbeheersysteem (BMS).

Deze toepassingen vragen om sensoren die geschikt zijn voor zware omstandigheden, nauwkeurige metingen, snelle detectie van temperatuurveranderingen en een hoge betrouwbaarheid en kwaliteit.

Met de hoogwaardige, in glas ingekapselde thermistors van Shibaura , die superieure prestaties, kwaliteit en betrouwbaarheid bieden, zijn onze temperatuur­sensoren bestand tegen hoge spanningen en temperaturen tot 1000 °C.

DC- en AC-stroomomzetting

Bij het ontwerpen van een laadoplossing door middel van geïntegreerde blokken, snelle DC-laadmodules, AC/DC-omvormers, hoogvermogenstransformatoren, EMI-filters en afscherming, zijn stroomtransformatoren en voedingen enkele van de producten die wij aanbieden.

Betaaldiensten en gebruikersinterfaces: 2G/3G/LTE-modules, LoRa, WiFi, Bluetooth® en RFiD-technologieën zijn ook beschikbaar voor systeemontwerpoplossingen.

DC-lader

Deze modulaire AC/DC-omvormers met hoge vermogensdichtheid zijn speciaal ontworpen voor het snel opladen van elektrische auto’s en bussen, servicevoertuigen, productielijnen voor elektrische voertuigen, werkplaatsen voor elektrische voertuigen en beheerders van elektrische wagenparken.

  • Hoog rendement >= 95%
  • Vermogensfactor >= 0,99

AV-lader

De slimme AC EV-laders van OAKSUM zijn ontworpen voor maximale laadprestaties in combinatie met een hoge energie-efficiëntie.

De IP65-behuizing zorgt voor een robuuste en compacte weerbestendige constructie.

  • Vermogens van 3,6 kW tot 22 kW
  • Laadsnelheden tot 8x sneller dan standaardmodellen

Aangepaste converters en laders

We werken samen met OAKSUM om converters en laders voor elektrische voertuigen aan te passen en te produceren. Samen beschikken we over diepgaande ervaring en een breed scala aan diensten om u te helpen bij het vinden van de juiste voeding voor uw specifieke behoeften. OAKSUM biedt ook een reeks opties om het uiterlijk van het product aan te passen aan uw huisstijl, waaronder een keuze uit verschillende kleuren voor de behuizing, het logo van de klant en branding.

Bescherming van gebruikers tegen uw EV-laadsysteem

Bij het installeren van een EV-lader in een huishoudelijke omgeving is het van het grootste belang om na te denken over hoe gebruikers kunnen worden beschermd tegen mogelijke gelijkstroomlekkage via de aansluitkabels van de EV-lader naar het voertuig.

Bescherming kan worden geboden door een dure type B-reststroomschakelaar (RCCB) of door een kosteneffectieve differentiaalstroomsensor te integreren in de in de kabel ingebouwde schakelkast of wandkast.

Testfunctie

Aardlekschakelaars (RCD) zijn de beste oplossing om te voldoen aan de nieuwste veiligheidseisen (IEC62752). Deze sensoren zijn verkrijgbaar voor verschillende toepassingen om aan uw ontwerpvereisten te voldoen.

  • Bescherm tegen gevaarlijke situaties met foutstromen en voorkom verzadiging van aardlekschakelaars type A
  • Klein formaat, waardoor integratie in compacte IC-CPD mogelijk is
  • Geschikt voor zware omgevingsomstandigheden dankzij een robuust mechanisch en elektrisch ontwerp
  • Elektrische veiligheid tegen lagere kosten (in vergelijking met Aardlekschakelaars type B)
  • Inclusief testwikkeling voor zelfcontrole en testfuncties

Stroomgevoelige componenten

Laadsystemen voor elektrische voertuigen moeten stroom kunnen meten om ongecontroleerde situaties te detecteren die permanente systeemstoringen kunnen veroorzaken.

Ons Magnetic Products Technology Centre biedt kernen voor verschillende soorten RCD’s (aardlekschakelaars). Het opladen van elektrische voertuigen vereist een volledige stroomgevoeligheid, waarbij zowel pure gelijkstroom als alle stromen met hogere frequenties boven 50 Hz worden gedetecteerd. Wij kunnen de eigenschappen (hysteresislusvorm, permeabiliteit en temperatuurgedrag) van nanokristallijne kernen (Acal BFi kOr 118 en 120) afstemmen.

  • Optimale combinatie van hoge lineariteit en hoogste doorlaatbaarheid
  • Negatieve temperatuurcoëfficiënt µ(T) (standaard)
  • Kunststof behuizing of epoxy coating, bijvoorbeeld als RCCB-kern: Bdyn/Bsin > 0,85 bij µmax = 150.000 en >0,80 bij µmax = 200.000

Transformatoren

Wanneer het vermogen toeneemt, hebt u mogelijk 50/60 Hz-transformatoren nodig om uw laadsysteem op het elektriciteitsnet aan te sluiten. Wij bieden een gespecialiseerd assortiment transformatoren die zijn ontworpen voor het egaliseren in gelijkrichters, het verminderen van kortsluitstromen, AC-filtering en hoogfrequent schakelen.

Deze transformatoren worden vervaardigd volgens de exacte specificaties van de klant. Noratel kan alles ontwerpen en produceren, van kleine eenfasige ringkerntransformatoren tot grote driefasige EI-transformatoren met zware stroomspoelen voor grotere laadinstallaties voor elektrische voertuigen, waarbij alles in nauwe samenwerking met de klant wordt ontwikkeld.

  • Vermogensbereik van 0,1 kVA – 300 kVA
  • Scheidingstransformatoren
  • Transiëntonderdrukkingstransformatoren
  • Driefasige transformatoren
  • Ringkerntransformatoren

EMI-afscherming

Voor veiligheid en betrouwbaarheid is het van cruciaal belang dat laadstations voldoen aan alle industriële vereisten. Laadstations voor elektrische voertuigen die zijn uitgerust met geavanceerde functies zoals vermogenselektronica en cloudgebaseerde communicatie vallen onder de categorie apparaten die EMC-testen en -certificering vereisen.

Om uw apparaat te helpen beschermen, bieden wij een breed scala aan componenten en materialen voor de afscherming van EMI, zoals:

  • Fabric-over-foam (FoF) pakkingen, elektrisch geleidende schuimen, elastomeren, tapes en contactveren
  • Afgeschermde ramen, metalen honingraatventilatiepanelen en ventilatieroosters
  • Metalen contactveren en -pads
  • FOF gemaakt van aluminiumfolie of koper-nikkelweefsel

Infrarood sensoren

De infrarood sensoren van Teledyne FLIR hebben een bewezen staat van dienst voor mensdetectie en beveiligingstoepassingen dankzij hun lage stroomverbruik en hun effectiviteit zowel overdag als ‘s nachts.

In elektrische voertuigen kunnen ze echter worden gebruikt om het systeembeheer te optimaliseren, warmtepieken te detecteren en de nauwkeurigheid van voertuigdetectie in geautomatiseerde oplaadfaciliteiten voor elektrische voertuigen te verbeteren.

Teledyne FLIR biedt een reeks SWIR-, MWIR- en LWIR-infraroodsensoren voor het leveren van nauwkeurige gegevens voor het beheer van uw oplaadsysteem voor elektrische voertuigen. Hulp nodig bij een aangepaste IR-sensor? Onze infraroodspecialisten bieden persoonlijke en snelle ondersteuning in elke fase van een project, inclusief monsters en technische ondersteuning. We bieden ook een exclusief assortiment gespecialiseerde lenzen die kunnen worden geïntegreerd en geconfigureerd door ons Infrared Imaging Technology Centre .

LiDAR

Onze gespecialiseerde producten voorzien de oplaadsystemen en voertuigen voor elektrische voertuigen van nauwkeurige, realtime afstandsmetingen.

De optische sensortechnologie met meerdere segmenten biedt een smal tot breed gezichtsveld met laterale discriminatie, waardoor meerdere objecten kunnen worden gedetecteerd en afstanden kunnen worden gemeten.

We werken samen met LeddarTech om een LiDAR-assortiment aan te bieden dat producten zonder bewegende onderdelen omvat voor extra betrouwbaarheid, waardoor ze ideaal zijn voor gebruik in oplaadsystemen voor elektrische voertuigen.

Glasvezel optische temperatuur­sensoren

De FOT-tasters (Glasvezel optische temperatuur­sensoren) van Advanced Energy Luxtron.

Geschikt voor het elimineren van zwakke isolatiepunten in elektromotoren/generatoren, het verkrijgen van inzicht in precieze temperatuurgrenzen en het gedrag van batterijcellen in Li-Ion-batterijpakketten, temperatuurtesten in laadpoorten en stroomkabels, en directe temperatuurmeting van vermogenselektronica.

De FOT-tasters van Advanced Energy Luxtron zijn zelfkalibrerend en ongevoelig voor EMI, microgolf- en RF-straling.

Intelligente draadloze connectiviteit

De laadinfrastructuur voor elektrische voertuigen vereist de hoogste prestaties om de connectiviteits- en logistieke uitdagingen van implementatie over grote gebieden het hoofd te bieden.

Het gebruik van de juiste technologie is essentieel voor kritieke toepassingen zoals bediening op afstand, voorspellend onderhoud, betaling en energiebeheer. Hiermee worden de moeilijke barrières op het gebied van dekking, capaciteit en kosten voor meerdere locaties tegelijkertijd overwonnen

Met modules die speciaal zijn ontworpen voor implementatie op afstand, kunt u ontwerpen met behulp van de beste kant-en-klare, toekomstbestendige modules die SIM-connectiviteit bieden aan apparaten overal ter wereld.

EV-laadstekkers en -connectoren

Ondersteuning in elke fase van uw ontwerp

Onze technologiecentra vormen de basis van onze adviesgerichte, ontwerpgestuurde aanpak. In elke vestiging hebben we een team van zeer ervaren experts die gespecialiseerd zijn in hun vakgebied en klaar staan om uw elektrische voertuigtoepassing te versnellen en te verbeteren.

Bij het ontwerpen van een AC/AC- of AC/DC-EV-lader kunnen we in elke fase van het project met u samenwerken.

  • Advies en aanbevelingen over componenten, kabelbomen en PCB-ontwerp en -lay-out, tot en met de integratie van subsystemen, waaronder voedingsmodules, connectiviteitsmodules of beveiligingsfuncties
    • Ontwerpen van inductieve componenten, voedingen en connectiviteitsmodules. Door onze focus op klantenservice, gecombineerd met onze expertise, ervaring en gespecialiseerde apparatuur, vertalen wij uw eisen naar een betrouwbaar, kostenefficiënt ontwerp, of we nu vanaf nul beginnen of een standaardproduct aanpassen. Vervolgens kunnen we deze ontwerpen uitgebreid testen en verifiëren met de vereiste testapparatuur
    • Ondersteuning tijdens de certificeringsfase door het ontwerpen of leveren van EMI-afscherming en filters of IP-beschermingspakkingen. Onze pre-compliance zorgt ervoor dat uw ontwerp aan de juiste normen voldoet
    • Beheer van de productie en de volledige toeleveringsketen, inclusief kwaliteitsborging. Met een keuze uit gecertificeerde productiepartners die het beste aansluiten bij uw unieke eisen, bieden we de meest efficiënte mogelijkheden die passen bij uw ontwerp, volume en bestemming