電動汽車的電池技術正在迅速發展，這對改善電動汽車和應對氣候變化都是個好消息。然而，這項技術的不斷發展使創建能夠支持目前可用的全系列電池的基礎設施變得具有挑戰性，更不用說未來的其他發展了。

在最近的一項進展中，研究人員創造了一種新型電池充電器，可以在120至900伏的電壓范圍內支持當前和未來幾代電動汽車電池組。這項新技術在9月份出版的IEEE Transactions on Power Electronics上進行了描述。

如今的電動汽車，如Nissan Leaf S，Tesla Model X，和Mercedes-Benz EQA，電池組電壓在250至450 V之間。但下一代電動汽車，例如Rapide E、Lucid Air、Porsche Taycan、Hyundai Ioniq和KIA EV6，將搭載電壓在600至800 V之間的電池組。

這些下一代電池將縮短充電時間，同時減輕重量，這意味著電動汽車可以在充滿電的情況下更快地行駛并續航更遠。“然而，用現有充電器給這些高壓電池充電會降低效率，因為它的工作電壓是額定電壓的兩倍，”印度金奈馬德拉斯印度理工學院的助理教授、參與這項研究的IEEE高級會員Deepak Ronanki說。

Ronanki和博士研究學者Harish Karneddi創造了一種能夠支持120至900伏電壓的通用充電器，他們說這在其他方面還沒有實現。

Ronanki和Karneddi的電池充電器實際上是一個兩級充電器，帶有前端升壓-降壓功率因數校正（PFC）電路，然后是可重新配置的DC-DC轉換器。正如術語“升壓-降壓”所暗示的，當電池電壓大于輸入電壓時，電池充電器可以升壓，反之，當電池壓力小于輸入電壓時可以降壓。

在一系列的模擬和實驗中，Ronanki和Karneddi證明了他們的新充電器可以在120到900 V之間的任何電壓下安全地為電池充電。盡管充電器在48到120 V的較低電壓工作點顯示出輕微的效率下降，但在所有測試電壓下，它仍然優于傳統充電器的效率。充電器的效率始終高于94%。

Ronanki指出，這種通用充電器可以消除對不同電池組電壓、不同車型和配置的專用充電器的需求。他補充道：“此外，充電器可以用作便攜式設備，基本上就像急救箱一樣，以防車輛故障或電池組深度放電。”

研究人員計劃將這項技術商業化，將其作為車載充電單元，以降低充電器的生產成本，并將其作為車外充電單元，提供一個充電單元為所有電動汽車充電。他們已經申請了專利，并正在與行業合作伙伴合作，將充電器商業化。

研究人員也在考慮將他們的充電器用于其他類型的車輛。Ronanki說：“我們目前正在努力提高這個電壓運行區域的充電器效率，以便電動自行車和小型汽車可以使用相同的充電器。”

審核編輯：劉清