为减缓气候变迁、有效减少碳排放量，各国相继宣示碳中和目标，电动车是达成目标的重要拼图。据国际能源署(IEA)所评定Net Zero by 2050计划，2020年全球交通运输产业的碳排放量占总体产业的21%。然而至2022年，全球来自运输的排放量并没有如预期下降，其中也因电动车的制造比起燃油车需要多使用4倍以上的金属矿物，反而产生更多的碳排放。汽车的碳足迹认证因此受重视，要求的已不只是汽车行驶不会排碳，而是从生产制造到废弃的过程都必须减碳，着重材料及电力能源的回收利用。

随着电动车在生活中带来的辅助，不止是代步工具，更如同一个大型行动电源，能实现电动车对外部交流电子产品供电(V2L)，甚至提供应变家用储能电力(V2H)供应及微网储能电力调度(V2G)趋势，其中关键即为双向车载充电器(BOBC)使电动车能充电储能及放电供应的双向用途。

▲电动车内部电力转换装置

双向车载充电器系统测试利器

在此双向车载充电器输出功率不断从3.3kW/6.6kW提升至11kW/22kW设计及V2X应用趋势，为了让生产达到节能减碳以利能源使用，致茂电子也因应推出体积小、具能源回收及一机多用途的测试仪器产品。包括在四象限交流源与双象限直流电源。另外也搭配多功能的软件平台，整合为自动测试系统。相关介绍如下：

61800系列电网仿真电源，符合现代车用测试需求的交流供应器

Chroma 61815搭载SIC组件及完整的数字控制系统，使机体功率密度达到3U高15kVA输出功率的极致表现，一台设备即可满足主流的11kW双向车载充电器测试所需。此外，透过先进的双向硬件设计，61815可实现正、负电压对应正、反电流的全方位四象限交流输出，当侦测到当前待测物状态为传递负向功率时，可自动透过高效率的能源回收功能，将此测试耗能直接回馈至市电。借此，在测试双向车用电源设备时，61815不仅可作为模拟市电的交流供应器完成V2G测试任务，同时可回收能源将总体测试耗能降至最低，完成节能减碳目的以符合现代的车用电源测试需求。

61815具备能源回馈式交流负载选配，加码满足车用V2L测试

如前文所提，电动车的双向车载充电器除了可对应电网做充放电，在离网时也可让车体作为大型行动电源使用，如此V2L功能将进一步扩大电动车的应用范畴及便利性。而针对此V2L功能的测试部分，Chroma 61815全新推出具备能源回馈功能的交流负载选配，藉由一键切换为交流负载模式，61815可在不更动与待测物的接线之下，利用CC、CR、CP等基本功能，以及进阶的Rectified Mode、Lead/Lag Mode等拉载模式，设定拉载电流的峰值因素和超前、落后电压的角度，达成线性、整流性及电容性、电感性等负载特征，完成各式交流电器的拉载特性模拟，满足此车用V2L功能下各个项目的拉载测试需求。

此外，传统的交流负载运作原理，皆是透过将测试功率转换为热能做消耗，如此产生废热的环境势必需搭配冷却系统，除了增大配置成本外，也无法妥善利用测试资源。61815能源回馈式交流负载就可利用能源回收功能，以3U高的轻巧机体一次完成电网模拟、拉载测试、以及节能省碳三大目的，实现完整可靠的双向车用电源测试方案。

▲Chroma 61815一机完成交流电源、交流负载双应用

62000D双向直流电源+能源回馈式负载+电池仿真，符合电动车电力转换测试

电动车的电力核心为高压的动力电池，交流充电桩经BOBC转换成直流对高压动力电池包充电，而电池经电源方案单元PDU将电力做全车的安全配置，如高压动力电池经DC-DC转换供应低压电池及车载装置，亦或将高压直流经逆变器驱动交流动力马达等，以及除车内供应外，电力再经BOBC转换成交流对外部电子产品供电(V2L)。在以上所扩及到的车上电源转换零件皆从动力电池出发，然而此些电源转换装置的开发及测试过程，则需要可以模拟电池充放电的双向直流电源作测试，Chroma 62000D双向直流电源即是取代电池包，具有良好的特性及效益满足车上电源转换装置的开发及测试。

在BOBC的开发测试，业界相关规范会参考依据QC/T 895、GB/T 24347、GB/T 40432、SAE J2894等标准，62000D系列具有宽广的输出范围，满足常见的电动车400V及800V电控系统平台的电力需求。并且于BOBC测试会关注的输出响应时间以及输出过压过流保护，通常会需求输出电压或电流以阶跃式的编辑输出，分段检测待测物的响应及保护机制，而62000D系列具有精准的电压及电流斜率控制，可应变使用者在测试上编辑出预期的波形需求，不仅如此，使用者可以搭配设备软件SoftPanel，其内建支持车用法规LV123项目，并也提供电池仿真器(Battery Simulator)，可仿真操作于不同电池电量(SOC)条件或加载特定的电池特性V-I曲线，进行电力转换装置做充电或放电的电池模拟，辅佐使用者便捷的完成控制编程及电池特性于BOBC量测。

电动车的双向车载充电器的充电及逆变，对应动力电池的储能及放电，犹如测试设备的Load及Source，62000D双向直流电源即单台取代传统的直流电源加直流负载两台配置，并且自动侦测输出的源载状态，当于负载操作中，能吸收电流的能量回馈并入电网，其转换效率高达93%，减缓工业用电的使用，有效电力能源的回收及功耗散热。

致茂电子持续推出最新能源回收测试解决方案，运用最新的电网仿真器61800及双向直流电源62000D两台设备可达传统四台设备之功能，在测试过程中将待测物输出能量回馈到电网直接循环利用，降低设备成本、节省设备体积、更重要的是达到节能减碳目的，以下案例为11kW双向车载充电器测试碳排放比较，使用Chroma能源回收式方案每月可减少1,533公斤碳排放，2022年，致茂已协助国际电动车厂家及ODM厂商导入此方案并减少碳排放3,496公吨(等同为地球种了249,660颗杉树)。

▲Chroma节能方案效益比对

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来 源：Chroma

编辑：仪器仪表WXF

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