德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(Fraunhofer ISE)主导的HV-MELA-BAT项目近日公布了一项突破性成果:一套专为客运及重型货运车辆设计的兆瓦级(1MW)充电系统。该系统基于专用电子逆变器与高电压接触技术,成功将能量转换效率推高至99.26%,刷新了行业纪录。
该项目于2023年启动,并于2025年7月圆满收官,由包括梅赛德斯-奔驰能源、Motion Control & Power Electronics及STS Spezial-Transformatoren在内的多家专业伙伴组成联合研发联盟。最终数据显示,其性能表现显著优于当前市面上主流的兆瓦级充电设备。研发团队开发了一款超紧凑的隔离型DC/DC转换器,凭借高开关频率,实现了9kW/L的超高功率密度。为达成1MW的总充电功率,系统通过并联四台各250kW的模块化转换器协同工作。
在技术架构上,该功率逆变器采用串联谐振转换器拓扑,开关频率最高可达200kHz。这一特性使得高频变压器和谐振电路等电感元件体积大幅缩小,不仅减少了材料消耗,更显著压缩了设备整体尺寸。针对电网接入能力受限的区域,系统还创新性地集成了中间储能单元,利用梅赛德斯-奔驰乘用车的退役动力电池构建储能站。这一设计将充电桩对电网的峰值功率需求降至500kW,有效平抑了充电高峰对公共电网的冲击。
对于中国新能源汽车及充电基础设施行业而言,德国在兆瓦级超充领域的技术突破提供了重要参考,特别是利用退役电池构建储能缓冲以缓解电网压力的模式,值得国内企业在解决超充站选址与扩容难题时借鉴。
