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DC/DC 变换器,作为电动汽动力系统中很重要的一部分,它的一类重要功用是为动力转向系统,空调以及其他辅助设备提供所需的电力。另一类,是出现在复合电源系统中,与超级电容串联,起到调节电源输出,稳定母线电压的作用。
新能源汽车中的DC/DC转换器是一种关键组件,其作用是将汽车电池的直流电转换为适合车辆电子设备使用的交流电或直流电。通过可控开关进行高频开关的动作,DC/DC转换器能够实现电压的升降转换,为电动汽车的电子系统提供稳定的电源。
新能源汽车的DC/DC转换器是一种通过可控开关进行高频开关动作的装置。在新能源汽车中,DC/DC转换器分为三类:升压型DC/DC转换器、降压型DC/DC转换器以及升降压型DC/DC转换器。这些转换器可以帮助汽车将不同电压的电源进行转换,以满足各种电子设备的需求。
DC/DC转换器的核心使命是将电池的直流电转换为汽车所需的电压,为电力系统提供稳定能源。在新能源汽车中,它的作用至关重要,它能够精准调节电池电压,满足车辆系统的供电需求,同时优化能源利用,降低能耗,延长电池的使用寿命。
新能源汽车中的DC/DC变换器发挥着至关重要的作用。它不仅为动力转向、空调等辅助设备提供电力,还在复合电源系统中与超级电容协同工作,调节电源输出,稳定母线电压。在电动汽车的电气系统中,DCDC就像一个能量转换的桥梁,将电池包的电能输送到车载电器中,确保其正常运行。
既然提到“过放”,就不得不说“过充”。“过充”是相对于“过放”而言,指的是电池内部的锂离子在负极过度堆积的现象。“过充”的情况下,电池轻则加剧自放电,重则以短路、温度升高、燃烧爆炸等结尾收场。为什么前面我们说“电池充电太多、用电太彻底都不行”,原因就在这里。
对于消费者来说,新购买的电动车电池不一定是满电状态并不用过于担心。在使用前,可以根据电动车和电池的使用说明进行充电,以确保电池达到最佳的工作状态。同时,合理的充电和使用习惯也能有效延长电池的使用寿命。例如,避免电池过放或过充,定期进行充放电循环等。
不要长充深充,长充可能导致过充。锂电池或充电器在电池充满后都会自动停充,并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的“涓流”充电。也就是说,如果你的锂电池在充满后,放在充电器上也是白充。不要过充过放。低电压的过放或自放电反应会导致锂离子活性物质分解破坏,并不一定可以还原。
内部短路:由于电池过充或过放,导致电池内部产生枝晶,或者电池生产过程中的杂质和灰尘积累在电池内部,会刺穿隔膜造成微短路。这种短路会导致电池温度升高,进而引发更严重的连锁反应,如更大的短路电流和热失控。外部短路:电池外部连接点因长时间使用或外力作用而损坏,导致电路短路。
电动车爆炸起火的原因主要是电池故障。电动车的电池,尤其是锂离子电池,虽然具有高能量密度、长周期寿命和低自放电等优点,但在某些情况下也可能出现安全隐患。最常见的问题是电池过充、过放、温度过高或受到物理损伤。过充是指电池在充电时电压超过了其设计极限。
纯电动汽车***用了大容量、高电压的动力电池及高压电机和电驱动控制系统,并***用了大量的高压附件设备,如:电动空调、PTC 电加热器及 DC/DC 转换器等。由此而隐藏的高压安全隐患问题和造成的高压电伤害问题完全有别于传统燃油汽车。
电动汽车的高压配电系统是其电桥电气体系的核心部分,它负责动力供应和关键设备的供电。该系统由几个关键组件组成,工作原理涉及电流分配和保护机制。首先,高压系统的核心组件是分线盒,也称高压配电箱,它接收电池总成的电能,并将其分配给电机控制器、空调压缩机和PTC加热器。
一下新能源纯电动汽车的高压部件及工作原理,在电动汽车上,整车带有高压电的零部件有动力电池,驱动电机,高压配电箱(PDU),电动压缩机,DC/DC,OBC,PTC,高压线束等,这些部件组成了整车的高压系统,其中动力电池,驱动电机,高压控制系统为纯电动汽车上的三大核心部件。
与传统燃油车的发动机将燃料燃烧的化学能转换为机械能不同,电机控制器的工作效率更高,能达到85%以上,因此相比传统汽车,其能量利用率更高,能够减少资源浪费。 高压配电盒(PDU):高压配电盒是整车高压电的电源分配装置,主要用于分配高压电源到各个执行器驱动,类似于低压电路系统中的电器保险盒。
在新能源汽车上,低压互锁原理是指通过低压信号来检测与高压母线相连的所有支路的电气连接是否完整。 高压插头的设计中,中间右侧的两个小针脚是互锁线路的一部分。只有当互锁线路导通时,高压电才会供电。
在新能源车上是指利用低压信号检查电动汽车上与高压母线连接的所有支路的电气连接完整性。高压插头如图,高压插头中间右侧两个小针脚只有互锁线路导通的时候,高压电才会导通,任意和一个高压插头没有插紧或者互锁出现故障,都会导致互锁电路断路,VCU就会控制停止供高压电,防止出意外。
新能源汽车的安全性备受关注,其中高压互锁系统扮演着关键角色。高压互锁(HVIL)是一种通过低压信号监控高压回路完整性的设计,确保高压系统在异常情况下能迅速断开,保障行车安全。其工作原理是通过低压电源信号回路,当低压信号中断,即表明高压连接器出现问题,如松动或脱落,从而触发高压断开。
高压互锁是指,用低压信号监视高压回路完整性的一种安全设计方法。通过使用低压信号来检查电动汽车上所有与高压线束相连的各组件,检测各个高压系统回路的电气连接完整性(连续性)。
高压互锁:新能源汽车安全的守护神 在现代电动汽车中,高压互锁(HVIL)是保障高压系统稳定运行和用户安全的核心技术。它通过低压信号监控高压系统的完整性,一旦检测到高压回路问题,如连接器松动或破损,将立即断开高压电源,形成一道无形的防护网。
电机和空调系统为二级,以此类推。这种分级设计不仅考虑了行驶安全,也降低了布线复杂性和成本。总的来说,高压互锁是新能源汽车安全的关键保障,其原理与HVIL策略的精细设计,为我们理解电动汽车的高压安全提供了深入的视角。通过不断优化和提升,它将继续为电动汽车的可靠性和安全性保驾护航。
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