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電動汽車高壓線束係統的組成

時間:2020-08-13 19:30:17來源:未知瀏覽次數:

  在電動汽車上,整車帶有高壓電的零部件有動力電池,驅動電機,高壓配電箱(PDU),電動壓縮機,DC/DC,OBC,PTC,高壓線束等,這些部件組成了整車的高壓係統,其中動力電池,驅動電機,高壓控製係統為純電動汽車上的三大核心部件。

電動汽車高壓線束係統的組成

  1. 電池包與動力電池管理係統BMS

  與傳統的燃油車不同,新能源電動車的整車動力來源是動力電池,而不是發動機。因為,純電動汽車直接使用電能,不需傳統燃油車一樣,將燃料燃燒,將產生的排放物排進大氣,也因此,為了減少環境汙染,新能源汽車的發展是國家積極扶持的。

  動力電池的電壓一般為100~400V的高壓,其輸出電流能夠達到300A。動力電池的容量的大小直接影響到整車的續航裏程,同時也直接影響到充電時間與充電效率。目前鋰離子動力電池是主流,受目前技術的影響,當前絕大部的汽車均采用鋰離子動力電池。

  2. 驅動電機與電機控製器MCU

  電機控製器MCU將高壓直流電轉為交流電,並與整車上其他模塊進行信號交互,實現對驅動電機的有效控製。

  驅動電機將電能轉化為機械能,驅動汽車行駛。與傳統燃油車的發動機將燃料燃燒的化學能轉為機械能不同,其工作效率更高,能達到85%以上,故相比傳統汽車,其能量利用率更高,能夠減少資源的浪費。

  3. 高壓配電盒(PDU)

  高壓配電盒是整車高壓電的一個電源分配的裝置,類似於低壓電路係統中的電器保險盒。高壓保險盒PDU(Power Distribution Unit)是由很多高壓繼電器,高壓保險絲組成,它內部還有相關的芯片,以便同相關模塊實現信號通信,確保整車高壓用電安全。

  圖2 某品牌的高壓配電盒

  4. 車載充電器OBC

  OBC(On Board Charge)是一個將交流電轉為直流電的裝置。因為電池包是一個高壓直流電源,當使用交流電進行充電的時候,交流電不能直接被電池包進行電量儲存,因此需要OBC裝置,將高壓交流電轉為高壓直流電,從而給動力電池進行充電。

  5. DC/DC

  在新能源汽車上,DC/DC是一個將高壓直流電轉為低壓直流電的裝置。新能源汽車上沒有發動機,整車用電的來源也不再是發電機和蓄電池,而是動力電池和蓄電池。由於整車用電器的額定電壓是低壓,因此需要DC/DC裝置來將高壓直流電轉為低壓直流電,這樣才能夠保持整車用電平衡。

  圖3 某品牌的DC/DC裝置

  6. OBC與DC/DC二合一控製器

  受整車布置的影響,現在很多車將OBC和DC/DC兩個部件合為一個部件,這個部件通常稱為二合一控製器,它的作用實際上就是OBC與DC/DC兩個部件的功能的組合。

  7. 電動壓縮機

  傳統車的壓縮機是通過壓縮機電磁離合器的吸合,促使發動機帶動壓縮機運轉。電動車沒有發動機,它的壓縮機是通過高壓電源直接驅動的。為了與傳統車的壓縮機區別,這裏將電動車上的空調壓縮機稱為電動壓縮機。

  8. PTC加熱器

  傳統車上空調暖風係統的熱源是引入發動機冷卻後的冷卻液的熱量,這個在新能源車上是不存在的,因此需要專門的製熱裝置,這個裝置被稱為空調PTC。PTC(Positive Temperature Coefficient)的作用就是製熱。當低溫的時候,電池包需要一定的熱量才能正常工作,這時候需要電池包PTC給電池包進行預熱。

  9. 高壓線束

  高壓線束將高壓係統上各個部件相連,作為高壓電源傳輸的媒介。區別於低壓線束係統,這些線束均帶有高壓電,對整車的高壓係統的穩定允許影響很大。高壓線束設計的安全性是草莓视频污无线看主要考慮的。

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