电动汽车已经成为汽车产业最重要的发展方向，如何安全地加快电动汽车的充电速度，也成为电动汽车能否广泛被世人普遍接受与购买的要素之一。本文将为您介绍电动汽车充电方式的关键事项，以及SCHURTER针对快速充电站所推出的电源滤波器解决方案。
防止过流与过热提升快速充电的安全性
由于更严格的空气污染法规，越来越多的城市希望对柴油车实施驾驶禁令，汽车行业提供尽可能低排放的汽车的压力越来越大，电动汽车成为汽车制造商重要的发展方向。然而，想要说服买家购买电动汽车，便必须要用简洁的口号强调最新的电动车型可以在几分钟内从零充电到100%，并且可以行驶数百公里。电动汽车制造商之间也必须不断地以越来越短的充电时间，以及更长的续航里程相互竞争。
充电所需要的时间，若要简单地计算，便是以车辆的电池容量kWh为单位，除以充电站的功率（kW），这样您就可以获得充满电（0～100%）的小时数，但事实上并没有那么简单。
充电的过程是由电源、充电站、充电电缆和充电器本身组成，就像一条链条。这种链条中最薄弱的一环总是决定着所能达到的最大充电功率。如果充电器只能承受6.6 kW的功率，那么就算用22 kW的充电站将电“泵入”电池也无济于事。此外，这些充电的加载时间在哪些条件下实现的？是在外部三相高性能充电站，还是在家里？都会影响到充电的时间与效率。
电动汽车的充电效率，其中最薄弱的环节将决定了最大充电功率，像是在家充电时，电动汽车充电插座的设计，能不能承受这种连续负载，便会严重影响到充电的效率。电动汽车制造商通常会建议用户使用他们自己的壁箱，这是一种单独的充电站。
另一方面，不管汽车制造商如何宣传，快速充电还是会损害锂离子电池，短充电时间或高充电电流会对电极材料产生负面影响，缩短使用寿命和循环次数。因此，必须使用符合AEC-Q200测试的保护器件，用于保护电池管理、充放电电子设备，来防止充电设备过流和过热，将是快速充电是否安全，以及能否延长电池寿命最重要的关键。此议题可以在线找到更多的详细信息。
提供安全易用的电力整体解决方案
SCHURTER集团是一家位于瑞士的全球电子部件制造商，提供确保清洁和安全的电力供应、易用性和完善的整体解决方案。SCHURTER制造和分销用于电路保护的组件，以及连接器、开关和EMC产品，并与客户密切合作，从项目规划到最终产品制造的完整解决方案，提供电子制造服务与解决方案。
针对汽车产业，SCHURTER通过了新的汽车标准IATF 16949:2016的认证，该标准对公司的系统和工艺质量提出了最高要求，并开发了用于以下应用的产品和解决方案，包括墙盒、快速充电站、车载充电器、应急充电电缆、电池管理系统、逆变器、点火系统、应急电源、空调系统，以及控制组件。
适用于快速充电站应用的EMC产品
小巧、高性能的单阶三相电源滤波器
SCHURTER的FMAC NEO是一款小巧、高性能的单阶三相电源滤波器系列产品，该系列电源滤波器性能卓越，适用于能量转换器或电机驱动装置等高EMC负载设备。典型应用包括光伏变频器、储电设备或电动车辆充电站，这些新的高性能电源滤波器，也是现代变频器（用于电机控制）的较好选择。
FMAC NEO系列电源滤波器有螺丝端子，用于安全可靠的线缆终端。全金属六角法兰螺帽保证良好的接地连接螺丝安装在底盘上。标准版本适用于更大的温度范围，从-40℃到100℃。这些电源滤波器适用于环境温度为50℃的16A到230A的电流，符合ENEC和cURus标准，推荐用于最高520 VAC的应用。标准版本专为漏电流低于13 mA的工业应用而设计。此外，FMAC NEO还提供适用于漏电流低于3 mA应用的特别版。
完全重新设计的FMAC NEO系列产品模组是SCHURTER所有类型传统FMAC电源滤波器的理想替代品，FMAC NEO以更小的体积和更轻的重量提供同样的高性能。FMAC NEO系列使用紧凑型设计，占地面积小，是高效率的单阶滤波器，采用轻量化设计，具有宽温度范围，扩展了其在许多关键应用中的使用性能。FMAC NEO可应用于全球通用的额定电压520 VAC，防止来自电源的干扰电压，是专为工业应用而设计，例如变频器、步进电机驱动器、UPS系统、逆变器等，适用于符合IEC/UL 62368-1规范的设备。
带中性线的高性能三相电源滤波器
SCHURTER的FMBD EP三相电源滤波器，属于双阶旗舰级滤波器系列，适用于带中性线的三相系统，其特殊型号可用于高额定压应用，系列产品适合具有超高电磁辐射的应用，如用于快速充电站、自动化生产、电机驱动器以及工业厂房机械的设备和系统。该系列功能强大的滤波器还是用于控制电机的现代变频器的首选配件。
由于其特别紧凑的尺寸和高性能，新的滤波器系列非常适合当今机器和工业厂房建设中的狭小空间条件。由于具有高标称电压的版本，可以适用于特别广泛的应用领域。
FMBD EP三相电源滤波器比前几代更紧凑，新的近乎立方体的设计充分利用了外壳中的空间。由于采用了双阶滤波器，并使用了最高质量的组件，比如大尺寸薄膜电容器和拥有高磁导率扼流圈，新的开发以出色的宽带滤波器衰减而备受注目。
FMBD EP系列具有螺钉端子，接线绝对安全，借助金属法兰，在拧到底盘上时可确保良好的接地连接，其标准型可在-40℃至100℃的宽温度范围内使用。这些滤波器专为50℃环境温度下16 A至230 A的电流而设计。它们同时获得ENEC和cURus认证，推荐用于高达520 VAC甚至760 VAC的应用，可防止来自电源的干扰电压，专为工业应用而设计，例如变频器、步进电机驱动器、UPS系统、逆变器，适用于符合IEC/UL 62368-1规范的设备。
适用于直流系统与光伏转换器的标准直流滤波器
SCHURTER的标准直流滤波器系列FMER SOL通过cURus认证，最高支持1000 VDC，且环境温度最高75℃，它们适用于高达150 A 600 VDC的类型，以及适用于250 A以上类型的1000 VDC，有助于满足国际EMC标准保护光伏组件，免受逆变器辐射的影响。
现代太阳能逆变器会使用MPP（最大功率点）跟踪器，将会对电网的交流电源线，以及太阳能模块的直流侧产生干扰。电网的交流电源线上通常使用交流滤波器，但直流侧产生的噪声往往会被忽视。然而，EMC标准EN 61000-6-3和EN55014-1也限制了未连接到电网的线路，例如连接到太阳能电池板的线路所产生的噪声，可以通过在逆变器直流侧使用直流滤波器来满足这些限制。
安装在电气装置中的大型太阳能逆变器通常需要冷却系统，提供耐高温性的组件简化了系统，并减少了冷却所需的能量。FMER SOL滤波器设计用于55℃环境温度下25 A至1500 A的额定电流和高达1200 VDC的电压。
FMER SOL直流滤波器设计有用于高达150 A类型的螺钉夹，和用于250 A以上类型的铜条，也可根据要求提供其他类型的连接，例如<250 A的电线或铜条，也可以根据要求对电路或滤波器外壳进行小幅调整。
结语
充电效率将会是电动汽车能否普遍播大众接受的要素之一，但在追求快速充电的同时，安全性也将是不容忽视的课题，电源滤波器将能为电源供应提供更安全的保障。SCHURTER推出多款电源滤波器，能够提升充电的效率并兼顾安全性，将会是电动汽车快速充电应用的最佳选择之一。