主頁 > 新聞動(dòng)態(tài) > 新能源汽車高壓系統(tǒng)的組成及各部分的分析介紹 2022-03-04

新能源汽車高壓系統(tǒng)的組成及各部分的分析介紹

在電動(dòng)汽車上，整車帶有高壓電的零部件有動(dòng)力電池，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，高壓配電箱（PDU），電動(dòng)壓縮機(jī)，DC/DC，OBC，PTC，高壓線束等，這些部件組成了整車的高壓系統(tǒng)，其中動(dòng)力電池，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，高壓控制系統(tǒng)為純電動(dòng)汽車上的三大核心部件。
1. 電池包與動(dòng)力電池管理系統(tǒng)BMS
與傳統(tǒng)燃油車不同，新能源電動(dòng)車的動(dòng)力來源是動(dòng)力電池，而不是發(fā)動(dòng)機(jī)。因?yàn)榧冸妱?dòng)汽車直接使用電能，不需要像傳統(tǒng)燃油車那樣燃燒燃料，排放物會(huì)排放到大氣中。因此，為了縮短環(huán)境污染，國家積極支持新能源汽車的發(fā)展。
動(dòng)力電池的電壓大多在100~400V，輸出電流可達(dá)300A，動(dòng)力電池的容量影響整車的續(xù)航里程，同時(shí)也影響充電時(shí)間和效率。目前，鋰離子動(dòng)力電池是主流。由于目前的技術(shù)，目前大多數(shù)汽車使用鋰離子動(dòng)力電池。
2. 驅(qū)動(dòng)電機(jī)與電機(jī)控制器MCU
電機(jī)調(diào)節(jié)器單片機(jī)將高壓直流電轉(zhuǎn)換為交流電，并與整車其他模塊進(jìn)行信號(hào)交互，實(shí)現(xiàn)對驅(qū)動(dòng)電機(jī)的有效調(diào)節(jié)。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能來驅(qū)動(dòng)汽車。不同于傳統(tǒng)燃油車的發(fā)動(dòng)機(jī)將燃油燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其工作效率更高，達(dá)到85%以上。因此，與傳統(tǒng)汽車相比，其能源利用率更高，可以縮短資源浪費(fèi)。
3. 高壓配電箱（PDU）
高壓配電箱是整車高壓電源的配電裝置，類似于低壓電路系統(tǒng)中的電氣保險(xiǎn)絲盒。配電裝置由許多高壓繼電器和高壓熔斷器組成。內(nèi)部還內(nèi)置相關(guān)芯片，實(shí)現(xiàn)與相關(guān)模塊的信號(hào)通信，保證整車高壓用電安全。
4.車載充電器OBC
OBC是車載充電機(jī)的簡稱（On Board Charger），主要功能：電網(wǎng)電壓經(jīng)由地面交流充電樁、交流充電口，連接至車載充電機(jī)，給電動(dòng)電池進(jìn)行充電。
現(xiàn)在的OBC一般也默認(rèn)是隔離型OBC，這是指電網(wǎng)側(cè)與車載側(cè)之間需要設(shè)置耐壓2500V-3750V的電氣隔離層，以提高電氣安全性。
電氣隔離：是指在電路中避免電流直接從某一區(qū)域流到另外一區(qū)域的方式，也就是在兩個(gè)區(qū)域間不建立電流直接流動(dòng)的路徑。雖然電流無法直接流過，但能量或是資訊仍可以經(jīng)由其他方式傳遞，例如電磁感應(yīng)或電磁波，或是利用光學(xué)、聲學(xué)或是機(jī)械的方式進(jìn)行。
電氣隔離作用：電氣隔離的作用主要是減少兩個(gè)不同的電路之間的相互干擾。例如，某個(gè)實(shí)際電路工作的環(huán)境較差，容易造成接地等故障。如果不采用電氣隔離，直接與供電電源連接，一旦該電路出現(xiàn)接地現(xiàn)象，整個(gè)電網(wǎng)就可能受其影響而不能正常工作。采用電氣隔離后，該電路接地時(shí)就不會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的工作，同時(shí)還可通過絕緣監(jiān)測裝置檢測該電路對地的絕緣狀況，一旦該電路發(fā)生接地，可以及時(shí)發(fā)出警報(bào)，提醒管理人員及時(shí)維修或處理，避免保護(hù)裝置跳閘停電的現(xiàn)象發(fā)生。
5.DC/DC轉(zhuǎn)換器
DC/DC轉(zhuǎn)換器就是指直流電之間的轉(zhuǎn)換設(shè)備，在移動(dòng)電話、筆計(jì)本電腦、攝影機(jī)等產(chǎn)品中，需將低壓直流電壓變成高壓直流電壓，于是這些場合就需要用到DC/DC轉(zhuǎn)換器。
6.PTC熱敏電阻
PTC是Positive Temperature Coefficient 的縮寫，意思是正的溫度系數(shù)，泛指正溫度系數(shù)很大的半導(dǎo)體材料或元器件。通常我們提到的PTC是指正溫度系數(shù)熱敏電阻，簡稱PTC熱敏電阻。
7.電動(dòng)壓縮機(jī)
電動(dòng)壓縮機(jī)是一種將低壓氣體提升為高壓氣體的從動(dòng)的流體機(jī)械，是制冷系統(tǒng)的心臟。它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞對其進(jìn)行壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動(dòng)力。
從而實(shí)現(xiàn)壓縮→冷凝（放熱）→膨脹→蒸發(fā) ( 吸熱 ) 的制冷循環(huán)。壓縮機(jī)分為活塞壓縮機(jī)，螺桿壓縮機(jī)，離心壓縮機(jī)，直線壓縮機(jī)等。詞條介紹了壓縮機(jī)的工作原理、分類、配件、規(guī)格、運(yùn)轉(zhuǎn)要求、壓縮機(jī)的生產(chǎn)、常見故障以及環(huán)保要求、選型原則、安裝條件以及發(fā)展趨勢。
8.高壓線束
高壓線束是汽車電路的網(wǎng)絡(luò)主體，是汽車電路存在的載體。汽車線束是車輛電器元件工作的橋梁和紐帶，是車輛的電力和信號(hào)傳輸分配的神經(jīng)系統(tǒng)。高壓線束可以根據(jù)不同的電壓等級配置于電動(dòng)汽車內(nèi)部及外部線束連接。主要應(yīng)用配電盒內(nèi)部線束信號(hào)分配，高效優(yōu)質(zhì)地傳輸電能，屏蔽外界信號(hào)干擾。高壓連接系統(tǒng)由高壓線束和連接器構(gòu)成。DC/DC、水暖PTC 充電機(jī)、風(fēng)暖PTC、直流充電口、動(dòng)力電機(jī)、高壓線束、維修開關(guān)、逆變器、動(dòng)力電池、高壓箱、電動(dòng)空調(diào)、交流充電口等都需要用到連接器；高壓線束是新能源汽車高壓系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，非常重要。

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新能源汽車高壓系統(tǒng)的組成及各部分的分析介紹

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