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一、電動(dòng)兩輪車——主流廣泛的出行方式
電動(dòng)兩輪車是目前主流、廣泛普及的出行方式，主要分為如下三類：電動(dòng)自行車、電動(dòng)輕便摩托車和電動(dòng)摩托車。其中電動(dòng)自行車作為一種既低碳又便捷的短途出行工具，廣泛應(yīng)用于個(gè)人出行、外賣配送以及共享出行等領(lǐng)域。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2023年底國(guó)內(nèi)電動(dòng)兩輪車保有量突破4億臺(tái)，超過(guò)汽車的3.1億。
二、充電機(jī)問題的優(yōu)化迫在眉睫
隨著電動(dòng)兩輪車數(shù)量的不斷增長(zhǎng)，頻繁出現(xiàn)的充電起火事故卻令人擔(dān)憂，多個(gè)省份均已明確禁止電動(dòng)車進(jìn)電梯、進(jìn)樓等相關(guān)政策。室外充電的需求越來(lái)越多，防塵防水顯得尤為重要，傳統(tǒng)方案的防塵、防水等級(jí)往往會(huì)帶來(lái)充電機(jī)體積的大幅度增加，大大降低充電機(jī)的便攜性。
隨著人們對(duì)短途出行的需求越來(lái)越高，對(duì)電動(dòng)自行車的性能要求也越來(lái)越高，充電速度慢、充電效率低、續(xù)航能力短、安全性弱等成了用戶最大的痛點(diǎn)。
針對(duì)這些痛點(diǎn)，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了一些解決方案，如智能充電站、快速充電技術(shù)等。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷發(fā)展，相信這些痛點(diǎn)也將逐步得到解決。因此，對(duì)于電動(dòng)兩輪車充電機(jī)廠商來(lái)說(shuō)，需要不斷創(chuàng)新和提升產(chǎn)品品質(zhì)，以滿足消費(fèi)者的需求，并在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。
三、芯干線科技充電機(jī)方案
芯干線科技作為第三代功率半導(dǎo)體器件的先行者，一直專注在服務(wù)未來(lái)電源科技領(lǐng)域。公司憑借先進(jìn)的第三代功率半導(dǎo)體技術(shù)，推出了多款具有創(chuàng)新性和實(shí)用性的方案，這些方案能夠精準(zhǔn)地解決當(dāng)前電動(dòng)兩輪車充電機(jī)存在的充電速度慢、效率低以及體積大等難題，進(jìn)而滿足各類客戶的多樣化需求。
1、 芯干線核心方案
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功率 |
168w |
180w |
240w |
350w |
500w |
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電壓 |
41V-58.6V輸出 |
41V-58.6V輸出 |
41V-58.6V輸出 |
41V-58.6V輸出 |
41V-58.6V輸出 |
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PFC電路 |
X3G6509B8 |
X3G6509B8 |
X3G6509B8 |
X3G6509B8*2 |
X3G6509B8*2 |
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LLC電路 |
X3G6516B5 |
X3G6516B5 |
X3G6516B5 |
X3G6509B8 |
X3G6509B8 |
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同步整流電路 |
XUS015N9X55*2 |
XUS015N9X55*2 |
XUS015N9X55*2 |
XUS15004NTL4*2 |
XUS15004NTL4*2 |
2、 方案特性
以500W充電機(jī)為例，充電機(jī)在PFC升壓開關(guān)管和LLC開關(guān)管中使用芯干線氮化鎵器件，型號(hào)為X3G6509B8，PFC升壓整流管采用XD6506F8碳化硅二極管。
外觀尺寸僅為160x50x40mm，最大程度地減小了體積，同時(shí)，功率密度達(dá)到了驚人的1.5625W/cm^3，其中PFC級(jí)的開關(guān)頻率為 100K ，LLC級(jí)的開關(guān)頻率為 250K。
芯干線第三代半導(dǎo)體功率器件的使用，有效降低損耗，提升轉(zhuǎn)換效率，極大的改善了大功率開關(guān)電源產(chǎn)品的使用體驗(yàn)。
3、 方案優(yōu)勢(shì)
第三代半導(dǎo)體材料如氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)具有極高的工作溫度和擊穿電壓，能夠在極端環(huán)境下工作，適用于高壓和高功率應(yīng)用, 具有高電子遷移率和低電阻，使得第三代半導(dǎo)體器件能夠支持更高的操作頻率，適用于高速通信、雷達(dá)和衛(wèi)星通信等領(lǐng)域, 能夠?qū)崿F(xiàn)更高的電流密度和功率輸出，適用于需要高功率密度的應(yīng)用，如新能源汽車和5G通信，具有較強(qiáng)的抗輻射性能，適用于軍事和空間等特殊領(lǐng)域, 具有較高的電子飽和漂移速率和鍵合能，能夠快速傳輸電子，降低功耗。
除了電學(xué)特性外，第三代半導(dǎo)體的光學(xué)性能也非常優(yōu)越，能夠發(fā)揮出高效率的光電轉(zhuǎn)換效果, 具有更高的熱穩(wěn)定性、電化學(xué)穩(wěn)定性和較低的漏電流，使得第三代半導(dǎo)體器件更可靠耐用。
所以，充電機(jī)中芯干線第三代半導(dǎo)體功率器件的應(yīng)用，顯著降低了電源的散熱要求、縮減了電源的體積、提高了充電速度、降低了功耗，并有效提高了充電機(jī)的安全性能。
4、 方案樣機(jī)測(cè)試結(jié)果
樣機(jī)測(cè)試效率
@Vin=220Vac 100%負(fù)載
PFC GaN HEMT Vds波形@Vin=220Vac 100%負(fù)載
輻射測(cè)試
芯干線科技的兩輪車充電機(jī)方案非常出色，它支持多種功率充電，具備高整機(jī)效率、寬輸入電壓范圍、輻射傳導(dǎo)裕量足及低成本等諸多優(yōu)點(diǎn)。
更值得一提的是，方案中使用的第三代半導(dǎo)體核心功率器件，均為芯干線科技自主研發(fā)量產(chǎn)的型號(hào)，這充分展示了公司在半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域的深厚實(shí)力。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試驗(yàn)證，該方案設(shè)計(jì)完全滿足“新國(guó)標(biāo)”規(guī)范，為用戶提供了安全、高效、可靠的充電體驗(yàn)。這樣的充電機(jī)方案，無(wú)疑將極大地推動(dòng)電動(dòng)兩輪車行業(yè)的發(fā)展，讓人們的出行更加便捷、舒適。
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