松下电动车充电解决方案
汽车已不再像以前那样简单。现代汽车不再仅仅是四个车轮、一台化油器、一套变速器和一台AM/FM收音机（如果你够幸运的话），而是拥有复杂的电子设计以及众多需要进行通信的系统。这些系统集成得越高，其性能和使用便利性就越好。本文将探讨Panasonic无线模块、无源器件、电机组件以及用于电动车 (EV) 应用的热管理解决方案。
松下 EV 充电解决方案：EV 充电类型及要求
“松下的使命：零故障”
安全、快速且可靠的充电——成功实现电动出行的关键驱动力
电动车移动性是Panasonic的DNA组成部分。几十年来，Panasonic一直致力于开发和提供各种电动车解决方案。要在大众市场中取得成功，新技术必须可靠。客户无法接受在驾驶或充电过程中出现故障。这种零故障理念激励着我们设计出一流的组件和设备，用于安全、快速且可靠的充电技术。
无线模块：Wi-Fi 和 Bluetooth® 的结合
“PAN902x 系列完美地将充电站与移动设备或云端连接起来。”
无线模块可作为接入点或客户端，通过智能手机或类似的手持设备进行调试和显示使用数据。凭借Wi-Fi和Bluetooth®功能的组合，PAN902x系列根据EV充电器应用所需的数据速率或距离，提供了最高的连接灵活性。PAN9028是一款双频Wi-Fi 5无线模块，配备额外的蓝牙功能及其集成天线，专为高度集成和成本效益高的应用而设计。相比之下，Wi-Fi 6 & Bluetooth组合模块PAN9019则面向更复杂的用例，适用于需要更高数据速率（802.11ax）的场景。通过PAN9019A，您可以通过Thread和Zigbee将充电器连接到一个网状网络，这得益于附加的802.15.4无线电。PAN902x还可以作为客户端，将充电站连接到网络，以便上传数据到云端。
无线模块：Bluetooth® LE 解决方案
“在网状网络中集成PAN178x系列，轻松访问充电站数据。”
PAN178x是基于Nordic Semiconductor芯片组的Bluetooth® 5.3低功耗模块，具有额外的802.15.4无线电功能，特别适用于低功耗小数据速率传输。这些无线模块仅在内存大小和GPIO数量上存在差异，以满足各种应用需求。在商业直流充电站中，PAN178x模块可以集成到网格网络中，这使得操作员能够概览各个充电站的占用情况，从而实现动态负载平衡。特别是PAN1780提供了完全的灵活性，可以选择合适的网格协议，例如Thread、Zigbee或Bluetooth Mesh。
PAN178x
- IP Core: Cortex M4(F) 处理器，主频 64 MHz
- 温度范围：-40 到 85
- 尺寸：15.6x8.7x2mm
- 最多提供48个通用I/O端口（取决于模块版本）
聚合物电容器：适用于AC/DC和DC/DC转换器
“抗温度波动，适合户外安装。”
这些先进的电容器使用导电聚合物作为电解质，或者导电聚合物可以与液态电解质结合使用，这种设计被称为混合电容器。无论哪种方式，这些基于聚合物的电容器都满足电动汽车充电站的高耐久性和温度要求。此外，由于聚合反应和高导电性，这类应用受益于非常低的ESR，这是电源稳定所需的。
- 超低ESR用于电源稳定（低至3mΩ）
- 高温下长时间耐久性，20,000小时@105°
- 用于户外使用的高可靠性
- 符合AEC-Q200标准
- 耐高温可达150°C
薄膜电容器：汽车薄膜电容器，耐高温至125°C，集成熔断功能以提高安全性
“零风险安全性以及高抗湿性。”
薄膜电容的突出特点是高纹波电流（可达30A）和高湿度耐受性。这是通过采用特殊的真空控制密封技术实现的，该技术可防止水分在薄膜上聚集，从而使Panasonic薄膜电容器更可靠。此外，Panasonic的薄膜电容还采用了独创的内部图案化金属化工艺，该工艺具有熔丝功能，提供额外的安全保障。
- DC薄膜电容器：ECWFG/EZPV
- 额定电压：最高可达1100VDC
- 温度：最高可达125°C
- 电容: 高达110uF
- 自愈 + 保险丝功能以实现更高的安全标准
- 高湿度耐受性 85%，85°C，1000小时
- 阻燃塑料外壳
功率电感器：金属复合磁芯技术提供卓越的可靠性
“节省空间的高品质设计，零故障。”
ETQP 功率电感系列为汽车行业市场提供一流的可靠性。整体式磁芯和创新的端子结构确保了对热应力和振动的高抵抗能力。其独特之处在于磁芯材料，能够对直流偏置电流提供非硬饱和特性，支持高峰值电流能力，同时还可以降低直流电阻和交流电阻，从而减少功率损耗。这进而支持了直流-直流转换器和输入滤波电路的更高电源效率，并且相比于铁氧体电感器，可能实现高达 50% 的空间缩减。
- 电感范围多样，范围从0.33µH到100µH
- 封装尺寸范围从5x5mm到12x12mm
- 最高85A饱和电流，额定电流53A / 0.33µH
- 工作温度 -55°C至+155°C，短时间最高可达+180°C
- 相比铁氧体节省多达50%的空间
- 抗振性能从10G到30G
- 符合AEC-Q200标准
- 工作电压高达 70 V
芯片电阻：通过软终端提高焊点可靠性
“Panasonic 的使命：零焊点裂缝。”
Panasonic 提供各种设计和测试用于不同应用的电阻器。所有 Panasonic 电阻器都采用软端接技术。这意味着通过使用软树脂，焊点在温度循环中承受的应力较小，从而确保焊点裂纹风险最低。
电动车充电 – 推荐系列
- 高温厚膜贴片电阻（ERJH系列）
- 抗浪涌厚膜芯片电阻（ERJP系列）
- 高功率宽端厚膜芯片电阻器 (ERJB 和 ERJD 系列)
- 软端接技术确保最高的焊点可靠性
- 电阻值范围从1 mΩ到10 MΩ
- 高功率系列最高可达2W
- 高温可达175°C，额定功率100%可达105°C
- 提供抗脉冲和抗硫化类型
- 符合 AEC-Q200、RoHS 和 REACH 标准
继电器作为主要开关元件：可直接在PCB上处理高达22kW的充电功率
“准备好获得最大的充电功率，并使用 HE-R 继电器为直接 PCB 安装的三相系统提供支持。”
AC切换元件在充电站和充电电缆的安全和保护中至关重要。HE系列的核心部件包括具有两个触点的35A HE-S或80A HE-R继电器，以及具有四个触点的40A HE-R继电器。所有型号都配备符合IEC 60947-1的镜像触点，并通过了VDE / UL认证。它们可用于最新一代的壁挂式充电盒，符合IEC 61851-1或最新的IEC 62955标准。
控制端的继电器：用于信号和锁定的电隔离继电器
“在小型SOP6封装中实现1,500V的隔离。”
除了电力线之外，充电站还包括多种用于通信、系统控制、安全功能和人机界面的系统。在需要电气隔离控制电路与切换电路的情况下，会使用机电式或光耦半导体PhotoMOS®继电器。例如，AQY系列用于充电站电池存储系统，以隔离内部信号与外部信号。直接联系Panasonic，可以快速找到最适合您需求的解决方案——节省数小时的网络搜索时间。
PhotoMOS®继电器通过LED发射光穿过隔离器至太阳能电池实现电气隔离。太阳能电池驱动MOSFET输出。
石墨热界面材料：通过高可靠性特性延长产品寿命
“只需申请即可获得长期可靠性效益。”
GraphiteTIM 是 Panasonic 独有的材料，采用高度晶化的石墨，可将电源设备产生的热量高效地传递到散热器，具有卓越的热导率。此外，其高压缩性能够有效填充发热设备与冷却设备之间的空隙，从而实现更低的热阻。与导热膏相比，由于不存在劣化和泵出效应，GraphiteTIM 能在长时间内保持稳定的散热性能。在功率循环测试中，它表现出高可靠性，因为结点温度在长时间内保持稳定。
- 低热阻 (ASTM D5470 在 0.6MPa) 0.2 K • cm2/W*
- 高压缩性（ASTM D5470，0.6MPa）40%*
- 高可靠性（稳定的结点温度）
- 工作温度 -55 至 +400 ºC
- 易于操作且易于安装
为终端用户和制造商提供便捷的操作与连接
“人机界面、PLC 和工业通信器是连接您的充电基础设施的完美搭配。”
松下工业提供广泛的工业自动化设备产品组合。对于电动汽车（EV）充电基础设施的特定用途，Human Machine Interface (HMI) HMx700、PLC FP0H和Industrial Communicator FP-I4C可以发挥重大优势。HMx700是一款高端却坚固耐用的触控面板，可简化充电站的操作。PLC FP0H的结构紧凑，非常适合狭小空间使用。尽管尺寸小巧，这款可编程逻辑控制器以其连接性能及速度表现令人信服。数据的收集和安全传输对于所有应用都至关重要。在这种情况下，Industrial Communicator是完美的选择：几乎无限的连接性并支持多种通讯语言。
FPOH
- 每步处理速度快至 10ns
- 非常紧凑的占地面积
- 优秀的连接性，配备两个以太网端口和一个内部交换机
HMx700
- 电容式玻璃触摸面板
- 耐紫外线和防刮擦
- 工作温度 -20 至 +60°C
FP-I4C
- 收集和传输数据
- 直接连接到SQL数据库或其他系统
- 复杂的安全协议: HTTPS, VPN, SSH, FTPS, SSL/TLS
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