【太平洋汽車】整車PTC的作用是可以有效的滿足電池包及乘員艙的熱管理需求，純電動(dòng)汽車主流熱管理系統(tǒng)采用PTC水加熱器對(duì)乘員艙及電池包進(jìn)行加熱，但是由于PTC耗能較高，嚴(yán)重影響在低溫環(huán)境下的純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程。

　　根據(jù)電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)PTC加熱器特性設(shè)計(jì)控制器，采用PWM方式控制功率開關(guān)器件通斷實(shí)現(xiàn)PTC加熱器功率的線性調(diào)節(jié)?？刂齐娐吩诟邏簜?cè)，選用反激電源為輔助電源，通訊電路選用隔離CAN電路。具備下電保持功能進(jìn)行故障處理，過壓、欠壓和過流都具有硬件和軟件雙重保護(hù)功能。功率電路均分為兩路，提高了功率器件的可靠性和減小瞬態(tài)沖擊電流。通過整車搭載驗(yàn)證，在空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同等制熱效果的條件下具備明顯的節(jié)能效果。

　　傳統(tǒng)燃油車空調(diào)系統(tǒng)利用發(fā)動(dòng)機(jī)熱量制熱，電動(dòng)汽車電驅(qū)系統(tǒng)效率可以高達(dá)90% 以上，損耗產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)不足以供給空調(diào)系統(tǒng)制熱，所以電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)制熱使用PTC（正溫度系數(shù)）加熱器產(chǎn)生熱量。目前比較普遍的方案是使用繼電器控制PTC 加熱器電源通斷，通過風(fēng)門開度控制冷熱風(fēng)的風(fēng)量來控制溫度，此類方案能源浪費(fèi)較大。

　　采用PWM（脈寬調(diào)制）方式控制功率開關(guān)器件通斷PTC 加熱器電源，實(shí)現(xiàn)PTC 加熱器輸出功率的線性控制。本設(shè)計(jì)中PTC 加熱器峰值功率5.2 kW，輸入電壓范圍260~410 V。考慮開關(guān)器件的散熱需求，將功率電路均分為兩路2.6 kW?？紤]設(shè)計(jì)裕量，單路最大電流按10 A 設(shè)計(jì)，同時(shí)也有助于減小開關(guān)器件開通瞬間的峰值電流。

　　1 硬件設(shè)計(jì)1.1 硬件框圖總體硬件方案原理框圖如圖1 所示。控制電路、驅(qū)動(dòng)和信號(hào)采樣處理電路在高壓側(cè)，輔助電源、下電保持控制和CAN 通訊電路都為隔離電路，高低壓電路之間滿足AC 2 000 V rms 耐壓1 min 絕緣要求。

　　圖1 硬件框圖1.2 輸入和下電保持電路如圖2 所示，KL30 為低壓蓄電池12 V 常電，Z1吸收瞬態(tài)浪涌，D1 和D6 為防反接二極管，L

　　1、C3 和C4 組成EMC 濾波器。整車上電后KL15 為高電平，Q3和Q1 導(dǎo)通，控制器被喚醒工作。整車下電后KL15 為低電平，為保證控制器進(jìn)行故障診斷處理，控制電路保持KL15-KEEP 信號(hào)為高電平，高低壓之間通過隔離光耦進(jìn)行信號(hào)傳輸，Q1 仍然導(dǎo)通，程序處理完成KL15-KEEP 信號(hào)為低電平，Q1 截止，控制器輸入電源斷開進(jìn)入休眠，靜態(tài)電流為微安級(jí)別。

（圖/文/攝：太平洋汽車 問答叫獸）