低速电动车（LSEV）是城市地区短距行驶的理想选择。此外，越来越多的城市对环境保护提出了更严格的要求，例如采用交通限制区域的形式，这可能会大幅促进这些车辆的发展。

图一 : 为了满足日益增长的需求，未来数年中国低速电动车的产量将会大幅增加。（source：Scharfsinn / Shutterstock；儒卓力）

根据P&S Intelligence预测，全球LSEV市场将从2017年的352亿美元增长到2025年的680亿美元，中国和印度等人囗稠密的国家将占据最大的比例。因此，低速电动车的产量也在增加，例如根据Research In China预测，在2021年至2025年间，中国低速电动车的产量将增加1500万辆。

轻型交通的多样性

低速电动车也属於「微型交通」（micromobility）范畴，涵盖了各种类型的车辆。它们既可以用作商用车，也可用於城区客运。由於它们的等级低於乘用车，因此有关车辆类型批准的要求与传统乘用车有很大的不同。

举例来说，例如LSEV包括电动滑板车、电动自行车和脚踏车等两轮车辆，也包括两轮、三轮和四轮货运自行车在内。後者尤其受到例如快递员和送货服务等服务提供者以及家庭的欢迎，因为它们可以在人囗稠密的市中心区域快速行动，并可以提供一定的载货空间。

三轮车辆包括侧挂车的个人用摩托车和小型客车，例如比雅久Piaggio Ape三轮货车。它们适用於客运，例如旅游业，也可用於邮政服务。

四轮车型则有电动四轮车、小型电动车（例如雷诺的Twizy电动车）和小型电动货车。根据实际的尺寸和设计，它们可用於各种商业和个人交通应用。

小型LSEV的性能、速度和续航里程

根据车辆类别的不同，低速电动车可以达到不同的速度和额定功率。

轻型且低速的两轮车最高时速可达25公里，它们的额定功率通常为1 kW；较大型的两轮车和三轮车的最大额定功率通常为4 kW，最高速度可达时速45公里；低速四轮车也能够以这一最高速度行驶，但其额定功率可高达6 kW；而重型四轮车的最高速度可达时速90公里，额定功率为15 kW。低速电动车的续航里程因其输出功率而异，许多电动车一次充电可行驶约150公里。

图二 : LSEV中的电子功率应用（source：儒卓力）

低速电动车应用的叁考设计

基於上述原因，儒卓力汽车业务部门（ABU）看到了低速电动车的庞大潜力。继成功开发出800 VDC和50 A双向HV开关叁考设计後，儒卓力与威世科技（Vishay）合作，为配备48 V电气系统的低速电动车开发样品应用。这些应用包括用於48V电池系统的车载充电器（OBC）和牵引逆变器。设计重点是转换器的效率、低安装高度的小型化设计，以及汽车等级品质。

车载充电器

车载充电器的最大充电功率为3.6 kW，其关键组件是新型VS-ENM040M60P电源模组、最隹化的功率因数校正（PFC）线圈，以及专为此应用开发的脉冲变压器。

电源模组整合了半控输入整流器、一个二极体和一个用於功率因数校正的MOSFET元件，以及用於脉冲变压器的半桥。采用威世的EMIPAK-1B进行封装，与采用分立半导体的结构相比，它能够实现更高的功率密度，其压接触点可确保快速组装，并与印刷电路板牢固连接。

图三 : 威世VS-ENM040M60P电源模组中的整合元件（source：威世）

另外，被动元件也发挥着重要的作用，因为它们的特性是决定电路效率的关键因素。例如威世Custom Magnetics的MTBB133971等整合式LLC变压器用作脉冲变压器，并且整合了谐振电感器。

牵引逆变器

牵引逆变器的额定功率为15 kW，短期峰值功率为25 kW。功率半导体采用威世的N沟道汽车TrenchFET（PowerPAK 8x8L反向封装）。这款顶部冷却封装能够提供直接与散热器进行热耦合，而不是通过PCB进行冷却，如此一来，可以降低热阻并改善散热效果。

结语

全新低速电动车叁考设计为硬体开发人员提供了设计范本，能够显着缩短自有电路设计的上市时间，而通过使用新颖的高性能元件，客户能够以低成本实现高功率密度电路。

（本文作者Salvatore Potestia¹、Ralf Hickl²为儒卓力汽车业务部门（ABU）¹业务开发、²产品销售经理）