Font d'alimentació PUMBAA per a vehicles elèctrics PPS570

Integració elèctrica altament integrada

Disseny de grau automotriu, compatible amb ASIL

Compatible amb V2L, V2G, V2V i altres requisits multiescena

Disseny més petit i lleuger, rendiment tècnic estable i alta eficiència

Mètode de refrigeració per líquid, dissipació ràpida de la calor, resistent a la pols i baix soroll

Múltiples funcions de protecció com ara EMC, resistència a la tensió, aïllament, vibracions i protecció elèctrica

Assignació i control dels dispositius d'alta tensió de tot el vehicle a través de la unitat de control del vehicle per garantir el rendiment de seguretat de cada sistema

(1) Escurça la disposició del cablejat d'alta tensió UVW, redueix l'alt cost d'ús del cablejat d'alta tensió UVW i millora eficaçment l'eficiència del motor, el controlador i el reductor després d'escurçar la distància de transmissió.

(2) El conjunt d'accionament elèctric integrat aconsegueix una reducció del 30% del pes i del 40% del volum, cosa que millora l'ús general de l'espai de la carrosseria en més d'un 50% i ofereix una forta garantia d'autonomia.

(3) El centre de gravetat del vehicle es redueix per a un millor rendiment de maneig, cosa que també comporta una major capacitat de parell motor i una millor eficiència del conjunt del sistema de transmissió elèctrica.

(4) La mida reduïda del sistema d'accionament elèctric fa que la distribució de l'espai dins del vehicle sigui més flexible i el disseny modular es pot ampliar, cosa que escurça considerablement el cicle de desenvolupament del producte, redueix els costos i augmenta l'eficiència.

(1) L'OBC, o carregador a bord, converteix principalment el corrent altern monofàsic o trifàsic en corrent continu per carregar la bateria del vehicle.

(2) El convertidor CC/CC converteix principalment la sortida de CC d'alt voltatge de la bateria en alimentació de CC de baix voltatge per subministrar energia a l'equip d'alimentació de baix voltatge del vehicle.

(3) La PDU és la unitat de distribució d'energia d'alta tensió, que és un esquema de distribució d'energia centralitzat per a vehicles de nova energia, amb un disseny d'estructura compacta, una disposició de cablejat convenient i un manteniment convenient.

(1) Reducció del 15% en el pes del producte, del 20% en el volum i del 5% en els costos de consum d'energia a baixa velocitat;

(2) Plataforma modular expandible, que es pot ampliar per adaptar-se a diferents models, cosa que escurça considerablement el cicle de desenvolupament del producte i estalvia costos;

(3) Algoritme de control de conversió de freqüència i desacoblament multivectorial, que millora eficaçment la resposta dinàmica del motor i les característiques NVH;

(4) Mecanisme perfecte de diagnòstic de fallades i monitorització de seguretat, que garanteix eficaçment la seguretat d'alta tensió del vehicle, la seguretat del parell i la seguretat d'alta temperatura.

Conforme a l'estàndard de la UE
Suport de càrrega de vehicle a vehicle (V2V)
Suport a la càrrega de vehicle a càrrega (V2L)

Disseny de dispositius totalment de qualitat automotriu
Conversió de potència bidireccional
Suport al diagnòstic UDS
Suport per a l'actualització i la reversió OTA

Aplicable a BEV, PHEV, REEV, 2.5/3.5T
Monovolums, minicamions, turismes, vehicles comercials, autobusos, vehicles professionals i altres tipus de vehicles de nova energia

En el "sistema trielèctric" de vehicles elèctrics (VE), el sistema de conversió i distribució d'energia serveix com a "centre energètic" que connecta la xarxa externa, la bateria i els dispositius a bord. Mitjançant una conversió d'energia eficient i estratègies de distribució racionals, s'influeix directament en l'autonomia del vehicle, l'eficiència de càrrega i la seguretat energètica. Aquest article analitza la lògica tècnica i el valor d'aplicació d'aquest sistema des de tres perspectives: components bàsics, flux de treball i tendències tecnològiques.

I. Components bàsics del sistema de conversió i distribució d'energia

El sistema consta de tres mòduls clau: carregador integrat (OBC), convertidor CC/CC i unitat de distribució d'energia d'alt voltatge (PDU), que gestionen de manera col·laborativa el flux d'energia de tota la cadena des de la "xarxa-bateria-càrrega".

1. Carregador integrat (OBC):

Funció: Converteix el corrent altern de la xarxa (CA, 220V/380V) en corrent continu d'alt voltatge (CC, 300-800V) que requereix la bateria, i serveix com a entrada principal per a la càrrega externa.

Tecnologies clau: la correcció del factor de potència (PFC) millora l'ús de l'energia de la xarxa (>95%), mentre que els transformadors d'aïllament garanteixen la seguretat entre la xarxa i la bateria.

2. Convertidor CC/CC:

Funció: Redueix la tensió contínua d'alt voltatge de la bateria (per exemple, 400 V) a tensió contínua de baix voltatge (12 V/24 V/48 V) per a dispositius integrats com ara llums, aparells d'aire condicionat i panells d'instruments.

Enfocament del disseny: Adopta tecnologies de commutació d'alta freqüència (per exemple, topologia ressonant LLC) per reduir les pèrdues i admet sortides multicanal per a demandes de potència complexes.

3. Unitat de distribució d'energia d'alta tensió (PDU):

Funció: Actua com a "centre de distribució" d'energia d'alt voltatge, assignant energia de CC de la bateria a components d'alt voltatge (per exemple, controladors de motor, interfícies de càrrega, compressors d'aire condicionat) alhora que integra la protecció contra sobrecorrent i curtcircuit.

(Diagrama d'aspecte de la caixa de distribució d'energia d'alta tensió (PDU))

II. Flux de treball del sistema de conversió i distribució d'energia

El sistema funciona en dos modes: mode de càrrega (de xarxa a bateria) i mode de descàrrega (de bateria a càrregues), cobrint tot el flux d'energia, des de la càrrega externa fins al consum d'energia a bord.

1. Mode de càrrega (Xarxa → Bateria):

Els carregadors domèstics/públics generen corrent altern (220 V/380 V) → L'OBC rectifica el corrent altern a corrent continu d'alt voltatge (per exemple, 800 V) mitjançant circuits PFC → La PDU distribueix l'energia a la interfície de càrrega de la bateria → El sistema de gestió de bateries (BMS) controla el corrent i el voltatge de càrrega per completar l'emmagatzematge d'energia.

2. Mode de descàrrega (bateria → càrregues):

La bateria d'alimentació proporciona corrent continu d'alt voltatge (per exemple, 800 V) → la PDU assigna energia al controlador del motor (per accionar motors) o al convertidor de corrent continu/corrent continu (per a dispositius de baix voltatge) → el controlador del motor converteix la corrent continu a corrent altern trifàsic (CA) per accionar el motor, mentre que el convertidor de corrent continu/corrent continu redueix la corrent continu d'alt voltatge a corrent continu de baix voltatge per als dispositius integrats.

(Escenaris d'aplicació OBC bidireccionals)

III. Tendències tecnològiques: integració, bidireccionalitat i intel·ligència

A mesura que els vehicles elèctrics evolucionen cap a "un major abast i una major intel·ligència", els sistemes de conversió i distribució d'energia estan experimentant tres millores clau:

1. Disseny integrat:

Integració "dos en un" (OBC + CC/CC): Redueix el nombre, la mida i el cost dels components (per exemple, el mòdul OBC i CC/CC integrats del Tesla Model 3).

Integració "Tres en un" (OBC + DC/DC + PDU): Millora encara més l'eficiència del sistema (per exemple, el sistema d'accionament "vuit en un" de BYD ePlatform 3.0).

2. Funcionalitat bidireccional:

L'OBC bidireccional admet "V2L (Vehicle to Load)" i "V2G (Vehicle to Grid)": No només carrega la bateria, sinó que també converteix l'energia de la bateria en corrent altern per a electrodomèstics integrats (per exemple, neveres) o fonts d'alimentació externes (llars/xarxes).

3. Control intel·ligent:

Integra algoritmes d'IA i tecnologies IoT per monitoritzar l'estat de la bateria (SOC, SOH), la càrrega de la xarxa i els escenaris d'ús (per exemple, autopista/ciutat) en temps real, ajustant dinàmicament les estratègies de conversió (per exemple, prioritzant la potència durant la càrrega ràpida, reduint les pèrdues a baixes velocitats).

(Comparació de la càrrega de CA i CC)

Conclusió

El sistema de conversió i distribució d'energia del vehicle elèctric és un element fonamental del "sistema trielèctric". Mitjançant el treball col·laboratiu de l'OBC, la CC/CC i la PDU, s'aconsegueix un flux d'energia eficient des de la xarxa fins a la bateria i cap als dispositius a bord. Amb els avenços en la integració, la bidireccionalitat i la intel·ligència, aquest sistema reduirà encara més el consum d'energia, millorarà la seguretat i impulsarà els vehicles elèctrics cap a una "major autonomia i una major intel·ligència".