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新能源汽車電控系統(tǒng)的作用是什么

2022-01-19 14:04:51 作者:問答叫獸

  【太平洋汽車網(wǎng)】新能源汽車電控系統(tǒng)的主要作用是控制電機輸出扭矩,使車輛行駛,整個電控系統(tǒng)與燃油車的發(fā)動機和發(fā)動機控制器相當??刂破鞯哪芰縼碓从诟邏弘姵亟M(高壓直流,一般300-400v),電機控制器內(nèi)部通過控制芯片、驅(qū)動電路和IGBT等,對不同電機采用不同的控制算法,將直流電轉(zhuǎn)換成交流電,然后輸出給電機,再使電機產(chǎn)生扭矩。

  滿格電新能源汽修2021-10-25 17:32關(guān)注電控系統(tǒng),如單純指電機控制器,其主要作用是控制電機輸出扭矩,使車輛行駛,整個電控系統(tǒng)與燃油車的發(fā)動機和發(fā)動機控制器相當。

  控制器的能量來源于高壓電池組(高壓直流,一般300-400 v),電機控制器內(nèi)部通過控制芯片、驅(qū)動電路和 IGBT等,對不同電機采用不同的控制算法,將直流電轉(zhuǎn)換成交流電,然后輸出給電機,再使電機產(chǎn)生扭矩。

  系統(tǒng)框圖如下:IGBT的作用是什么?

  IGBT主要用于能量轉(zhuǎn)換和傳輸,廣泛應用于新能源汽車、智能電網(wǎng)、航空航天和通訊等領(lǐng)域。

  IGBT的全名為:絕緣柵雙極晶體管,是一種在新能源汽車上應用極為廣泛的半導體。半導體是什么?良好的金屬的導電性叫做導體、塑料、陶瓷、木材的導電性差,稱為絕緣體。在導體和絕緣體之間,半導體是導電性能。

  IGBT是一種由控制電路控制、是否導電的半導體。例如控制電路指示為通,那么 IGBT就是導體,電流通過,如果控制電路指示為斷,則IGBT就是絕緣體,電流斷開。IGBT可以很容易地將輸入的直流電流轉(zhuǎn)換為交流電,只需通過脈寬調(diào)制即可轉(zhuǎn)換為頻率。充電樁從電網(wǎng)中接出的電流是標準的220伏交流電,而特斯拉電動汽車的電池充電則要求用直流電充電,這就要求 IGBT將交流電變成直流電,并把電壓提高到電動車需要的400伏的電壓上,才能給7000節(jié)18650電池充電。IGBT的性能直接決定了電動車的充電效率和充電速度。

  IGBT導通時,可承受數(shù)十至數(shù)百安培的電流,而斷開時,可承受數(shù)百至數(shù)千伏的電壓,而 IGBT在大電流電壓下,也可有極高的開關(guān)速度,每秒可達一萬次。所以 IGBT的好與壞,就直接決定了電動車的加速速度,最高速度是多少,電耗高低,能不能秒級起跑,能不能平滑變速,能不能穩(wěn)定地停車,性能全靠IGBT。

  IGBT是能量轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)暮诵钠骷?,其它電動汽車如高鐵也大量使用 IGBT,一輛高速鐵路上要用近200個 IGBT芯片, IGBT很貴,一塊進口三菱的 IGBT芯片 IGBT很貴, IGBT控制芯片價值15萬左右。用大約150塊 IGBT芯片的特斯拉 Model 3上,除了電池之外,這也是最昂貴的部件,占總成本的20%以上。

  IGBT市場基本上被國外的英飛凌、三菱等公司壟斷,中國有自主知識產(chǎn)權(quán),做的比較好的是比亞迪。

(圖/文/攝:太平洋汽車網(wǎng) 問答叫獸)

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