轻度混合动力汽车系统半导体方案.docx
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1、轻度混合动力汽车系统半导体方案轻度混合动力汽车系统半导体方案半导体器件应用网导语:随着对环境和空气质量状况越来越多的关注,需要解决减少车辆二氧化碳气体排放的问题。解决此问题最好的方法是降低车辆的平均油耗。使用混合动力汽车,而不是纯内燃机(ICE)动力汽车,是减少油耗的一种新方法。随着对环境和空气质量状况越来越多的关注,需要解决减少车辆二氧化碳气体排放的问题。解决此问题最好的方法是降低车辆的平均油耗。使用混合动力汽车,而不是纯内燃机(ICE)动力汽车,是减少油耗的一种新方法。在所有道路车辆中,牵引动力系统必须可以在非常宽广的功率和速度(通常被称为转矩-速度范围)条件下运行,混合动力系统的使用支持
2、系统设计人员在不同的转矩-速度范围点上自由地优化两个电源。此电源可以提供有益于加速的非常大的扭矩,但它只能在有限的时间内使用。详细时间取决于电池的大小和电机的输出转矩。有了高扭矩产生电源,可大大缩小内燃机尺寸,进而进步燃油能效。然而,增加这种混合动力源当然不是微缺乏道的工程问题,需要一种方法,包括影响很多车辆系统的设计考虑因素。功能电子化一般是通过增加高压(约350V)电池和高性能电机直接耦合到ICE动力系统来实现的。这些全混合动力汽车(HEV)一直是燃油能效车辆的定义类,从进步能效的角度,是非常有吸引力的。然而,他们增加了相当大的本钱和重量。近年来,48V汽车系统架构受到了广泛的关注。这些系
3、统可被以为是向全混合动力汽车迈出的一步。它们通常被称为“轻度混合动力汽车(MHEV)。它们由一个相对紧凑的48V电池、一台高性能电机和多个48V电气化子系统构成。48V系统的较低本钱更增加了它们对汽车整车厂商(OEM)的吸引力,将很快成为大多数汽车制造商产品组合的一局部。轻度混合动力汽车双电压架构目前,现有的48V架构有很多种,变体也在增加。大多数系统包括一个电池、一个起动机发电机、一个电压转换器,通常至少有一个48V负载。由于48V汽车仍然保存12V电池和多个12V负载,因此在可预见的将来,这些系统很可能会以双电压架构存在。请参见图1。图1.典型的48V轻度混合动力系统电气拓扑使用48V双电
4、压构造,很多新的汽车电气配置是可能的。由于48V系统从根本上来讲可以提供更高的功率程度,所以使用新的、更高功率的子系统是可能的。随着48V系统的出现,在12V拓扑中集成48V电动压缩机和48V电动稳定系统成为可能。此外,更高功率的实现将通过利用进步的能效促成更高动力的12V负载迁移到48V总线。最初,双电压系统的12V将保持原样,没有12V沟通发电机。由于唯一的电源是48V发电机,该系统将需要一个转换器,将48V产生的功率转移到12V电池。这种转换器需要紧凑、轻量级和高能效。它的设计是双向的,这使得在高电流需求时期能结合使用两种电池,需要在冷车启动等情况下使用。该双向转换器可以转换来自任何一个
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