馬薩諸塞州安多弗訊—，選擇將汽車換成純電動(dòng)汽車 (BEV) 的消費(fèi)者，希望能用大型鋰離子電池組為電機(jī)供電。此外，他們也可能會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn)，常規(guī)12伏 (12V)電池在處理許多燃油汽車所需的相同功能。

這個(gè)有些出乎意料的發(fā)現(xiàn)，可以解釋為汽車制造商正在努力克服一個(gè)重大的設(shè)計(jì)難題：缺乏一個(gè)協(xié)調(diào)的可擴(kuò)展供電方案，不僅可為電機(jī)，而且能為12V長(zhǎng)期以來(lái)支持的所有汽車子系統(tǒng)供電。

電源需求急劇增加加劇了這種復(fù)雜性。純電動(dòng)汽車所需的電源比燃油汽車高20倍。20倍的激增意味著電子電子設(shè)備的相應(yīng)增加，這會(huì)增加成本、重量、尺寸以及設(shè)計(jì)復(fù)雜性。

當(dāng)前的次優(yōu)解決方案是為電動(dòng)汽車配備多達(dá)三個(gè)獨(dú)立電池：一個(gè)400V或800V（牽引電池）以及一個(gè)由12V和48V二級(jí)電池供電的配電系統(tǒng)。

這種設(shè)計(jì)困境的最佳解決方案就在于能否讓牽引電池也能與12V電池容量相同。將 Vicor 固態(tài)高效率電源模塊轉(zhuǎn)換器與正弦振幅轉(zhuǎn)換器結(jié)合使用，您可復(fù)制12V電池的系統(tǒng)需求，實(shí)質(zhì)上就是創(chuàng)建一個(gè)虛擬電池。  

Vicor 首席現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用工程師Patrick Kowalyk 表示：“Vicor公司正在與汽車供應(yīng)商以及 OEM 廠商合作，通過(guò)創(chuàng)建一種響應(yīng)速度比12V快三倍的‘虛擬電池’來(lái)消除這些補(bǔ)充電源。解決方案是高性能模塊化電源轉(zhuǎn)換器，它們可將電源從 400V 或 800V 高壓主電池降壓轉(zhuǎn)換為12V或 48V，響應(yīng)時(shí)間非常快，從而不再需要單獨(dú)的電池。”

這種替換策略不僅允許工程師復(fù)制12V物理電池的基本屬性，還可幫助他們減輕超過(guò)25 磅的汽車重量，并可節(jié)省足夠的空間，相當(dāng)于一個(gè)隨身攜帶的小型手提箱的大小。2022 年，預(yù)計(jì)OEM 廠商將采用這種模塊化的供電方案，他們希望通過(guò)增加行駛里程并提高整體性能來(lái)實(shí)現(xiàn)其汽車產(chǎn)品系列的電氣化和差異化。

圖 1  消除12V電池，需要使?fàn)恳姵嘏c12V電池容量相同。將Vicor固態(tài)高效率電源模塊(BCM 6135)與較小轉(zhuǎn)換器結(jié)合使用，您可復(fù)制12V電池的電源系統(tǒng)，實(shí)質(zhì)上就是創(chuàng)建一款虛擬電池。