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          分析混合動(dòng)力電動(dòng)車設(shè)計(jì)中大功率器件的應(yīng)用

          作者: 時(shí)間:2011-06-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

           盡管標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車可以相對(duì)輕松地從12V電池供電和相應(yīng)的12V/14V交流發(fā)電機(jī)獲取車載系統(tǒng)的電氣需求,但由于電動(dòng)汽車采用了幾個(gè)系統(tǒng),它們需要更高的功率級(jí)別。對(duì)于輕混、全混、插電式汽車或純電動(dòng)汽車而言,耗能最多的組件是電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。該裝置需要在沒有內(nèi)燃機(jī)支持的情況下,至少在一定時(shí)間內(nèi)有效驅(qū)使車輛行進(jìn)。為在不損失阻性連接通道上大部分電能條件下,為數(shù)十千瓦至上百千瓦的大功率電機(jī)供電,大電流路徑需要實(shí)現(xiàn)更高的電壓(范圍為600V至1200V)。但即使在如此之高的電壓條件下,所需的電流水平也不過為幾百安培。
            高壓電網(wǎng)的引入,使汽車行業(yè)開始采用兩個(gè)全新的功率密集型產(chǎn)品:將直流轉(zhuǎn)換成交流以驅(qū)動(dòng)電機(jī)的DC-AC逆變器,以及在高壓電網(wǎng)和12V電網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)電能交換的DC-DC 轉(zhuǎn)換器。汽車仍然需要12V電網(wǎng),因?yàn)槎鄶?shù)標(biāo)準(zhǔn)汽車電子系統(tǒng)都采用12V電源。
            如前所述,換流器和轉(zhuǎn)換器需要管理幾千瓦的功率,因此需要配備優(yōu)化半導(dǎo)體器件和高級(jí)封裝的十分復(fù)雜的高效電子裝置。專注功率管理的國際整流器(IR)公司因此認(rèn)為這種半導(dǎo)體平臺(tái)要滿足這些全新高功率電子系統(tǒng)的要求需具備下述性能:
            1) 在各種應(yīng)用中具備更高能效;
            2) 更高的載流能力,在600V至1200V典型電壓條件下,載流能力為100A至300A;
            3) 更出色的機(jī)械和電氣性能,確保能夠經(jīng)受惡劣的汽車環(huán)境,同時(shí)滿足防失效設(shè)計(jì)的所有安全和保護(hù)要求;
            4) 更低的電磁干擾和寄生電感,由于開關(guān)大電流和高壓會(huì)產(chǎn)生極強(qiáng)的電磁場,包括傳導(dǎo)或傳遞噪聲/電磁干擾、過壓尖峰和對(duì)汽車敏感電子裝置造成影響的其他干擾等。
            下文詳細(xì)探討圖1所示的可解決上述問題的5個(gè)主要平臺(tái)元素:

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/197421.htm


            圖1:滿足混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的功率管理需求的五大“必備要素”


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