Τροφοδοτικό PUMBAA για ηλεκτρικά οχήματα PPS570

Υψηλά ολοκληρωμένη ηλεκτρική ενσωμάτωση

Σχεδιασμός αυτοκινητοβιομηχανικού επιπέδου, συμβατό με ASIL

Υποστήριξη V2L, V2G, V2V και άλλων απαιτήσεων πολλαπλών σκηνών

Μικρότερος και ελαφρύτερος σχεδιασμός, σταθερή τεχνική απόδοση και υψηλή απόδοση

Μέθοδος ψύξης με υγρόψυκτο, γρήγορη απαγωγή θερμότητας, αντοχή στη σκόνη και χαμηλός θόρυβος

Πολλαπλές λειτουργίες προστασίας όπως EMC, αντίσταση τάσης, μόνωση, δόνηση και ηλεκτρική προστασία

Κατανομή και έλεγχος συσκευών υψηλής τάσης ολόκληρου του οχήματος μέσω ολόκληρης της μονάδας ελέγχου του οχήματος για τη διασφάλιση της απόδοσης ασφαλείας κάθε συστήματος

(1) Μειώνει τη διάταξη της καλωδίωσης υψηλής τάσης UVW, μειώνει το υψηλό κόστος χρήσης της καλωδίωσης υψηλής τάσης UVW και βελτιώνει αποτελεσματικά την απόδοση του κινητήρα, του ελεγκτή και του μειωτήρα μετά τη μείωση της απόστασης μετάδοσης.

(2) Το ενσωματωμένο ηλεκτρικό σύστημα κίνησης επιτυγχάνει μείωση βάρους κατά 30% και όγκου κατά 40%, γεγονός που βελτιώνει τη συνολική αξιοποίηση του χώρου του αμαξώματος κατά περισσότερο από 50% και παρέχει ισχυρή εγγύηση για την αυτονομία.

(3) Το κέντρο βάρους του οχήματος χαμηλώνει για καλύτερη απόδοση χειρισμού, γεγονός που οδηγεί επίσης σε μεγαλύτερη ροπή και βελτιωμένη απόδοση του συγκροτήματος ηλεκτρικού συστήματος κίνησης.

(4) Το μειωμένο μέγεθος του ηλεκτρικού συστήματος κίνησης καθιστά τη διάταξη του χώρου στο εσωτερικό του οχήματος πιο ευέλικτη και ο αρθρωτός σχεδιασμός μπορεί να επεκταθεί, γεγονός που μειώνει σημαντικά τον κύκλο ανάπτυξης προϊόντος και μειώνει το κόστος και αυξάνει την αποδοτικότητα.

(1) Ο φορτιστής OBC ή On-Board Charger μετατρέπει κυρίως μονοφασικό AC ή τριφασικό AC σε DC για τη φόρτιση της μπαταρίας του οχήματος.

(2) Ο μετατροπέας DC/DC μετατρέπει κυρίως την έξοδο υψηλής τάσης συνεχούς ρεύματος από την μπαταρία σε χαμηλής τάσης συνεχούς ρεύματος για την τροφοδοσία του εξοπλισμού χαμηλής τάσης του οχήματος.

(3) Η μονάδα διανομής ενέργειας (PDU) είναι η μονάδα διανομής ισχύος υψηλής τάσης, η οποία αποτελεί ένα κεντρικό σύστημα διανομής ισχύος για οχήματα νέας ενέργειας, με συμπαγή σχεδιασμό δομής, βολική διάταξη καλωδίωσης και βολική συντήρηση.

(1) Μείωση κατά 15% στο βάρος του προϊόντος, μείωση κατά 20% στον όγκο και μείωση κατά 5% στο κόστος κατανάλωσης ενέργειας σε χαμηλές ταχύτητες.

(2) Επεκτάσιμη αρθρωτή πλατφόρμα, η οποία μπορεί να επεκταθεί ώστε να ταιριάζει με διαφορετικά μοντέλα, μειώνοντας σημαντικά τον κύκλο ανάπτυξης προϊόντος και εξοικονομώντας κόστος.

(3) Αλγόριθμος μετατροπής συχνότητας και ελέγχου πολυδιανυσματικής αποσύνδεσης, που βελτιώνει αποτελεσματικά τη δυναμική απόκριση του κινητήρα και τα χαρακτηριστικά NVH.

(4) Ο τέλειος μηχανισμός διάγνωσης σφαλμάτων και παρακολούθησης της ασφάλειας, εξασφαλίζει αποτελεσματικά την ασφάλεια υψηλής τάσης του οχήματος, την ασφάλεια ροπής και την ασφάλεια σε υψηλές θερμοκρασίες.

Συμμορφώνεται με το πρότυπο της ΕΕ
Υποστήριξη φόρτισης από όχημα σε όχημα (V2V)
Υποστήριξη φόρτισης οχήματος προς φορτίο (V2L)

Σχεδιασμός συσκευών πλήρως αυτοκινητοβιομηχανικού επιπέδου
Αμφίδρομη μετατροπή ισχύος
Υποστήριξη διάγνωσης UDS
Υποστήριξη αναβάθμισης και επαναφοράς OTA

Ισχύει για BEV, PHEV, REEV, 2.5/3.5T
Μίνι βαν, μίνι φορτηγά, επιβατικά αυτοκίνητα, επαγγελματικά οχήματα, λεωφορεία, επαγγελματικά οχήματα και άλλα είδη οχημάτων νέας ενέργειας

Στο «τριηλεκτρικό σύστημα» των ηλεκτρικών οχημάτων (EV), το σύστημα μετατροπής και διανομής ενέργειας χρησιμεύει ως «κόμβος ενέργειας» που συνδέει το εξωτερικό δίκτυο, την μπαταρία και τις ενσωματωμένες συσκευές. Μέσω αποτελεσματικής μετατροπής ενέργειας και ορθολογικών στρατηγικών κατανομής, επηρεάζει άμεσα την αυτονομία του οχήματος, την απόδοση φόρτισης και την ασφάλεια ισχύος. Αυτό το άρθρο αναλύει την τεχνική λογική και την αξία εφαρμογής αυτού του συστήματος από τρεις οπτικές γωνίες: βασικά στοιχεία, ροή εργασίας και τεχνολογικές τάσεις.

I. Βασικά Στοιχεία του Συστήματος Μετατροπής και Διανομής Ηλεκτρικής Ενέργειας

Το σύστημα περιλαμβάνει τρεις βασικές μονάδες: Ενσωματωμένο φορτιστή (OBC), μετατροπέα DC/DC και μονάδα διανομής ισχύος υψηλής τάσης (PDU), οι οποίες διαχειρίζονται από κοινού τη ροή ενέργειας πλήρους αλυσίδας από το "φορτίο μπαταρίας δικτύου".

1. Ενσωματωμένος φορτιστής (OBC):

Λειτουργία: Μετατρέπει το εναλλασσόμενο ρεύμα δικτύου (AC, 220V/380V) σε συνεχές ρεύμα υψηλής τάσης (DC, 300-800V) που απαιτείται από την μπαταρία, χρησιμεύοντας ως η κύρια είσοδος για εξωτερική φόρτιση.

Βασικές Τεχνολογίες: Η Διόρθωση Συντελεστή Ισχύος (PFC) βελτιώνει την αξιοποίηση της ενέργειας του δικτύου (>95%), ενώ οι μετασχηματιστές απομόνωσης διασφαλίζουν την ασφάλεια μεταξύ του δικτύου και της μπαταρίας.

2. Μετατροπέας DC/DC:

Λειτουργία: Μειώνει την υψηλή τάση συνεχούς ρεύματος (DC) από την μπαταρία (π.χ. 400V) σε χαμηλή τάση συνεχούς ρεύματος (12V/24V/48V) για ενσωματωμένες συσκευές όπως φώτα, κλιματιστικά και πίνακες οργάνων.

​Εστίαση στο σχεδιασμό: Υιοθετεί τεχνολογίες μεταγωγής υψηλής συχνότητας (π.χ., τοπολογία συντονισμού LLC) για τη μείωση των απωλειών και υποστηρίζει εξόδους πολλαπλών καναλιών για σύνθετες απαιτήσεις ισχύος.

3. Μονάδα διανομής ισχύος υψηλής τάσης (PDU):

Λειτουργία: Λειτουργεί ως «κέντρο διανομής» για ενέργεια υψηλής τάσης, κατανέμοντας ισχύ συνεχούς ρεύματος από την μπαταρία σε εξαρτήματα υψηλής τάσης (π.χ., ελεγκτές κινητήρα, διεπαφές φόρτισης, συμπιεστές κλιματισμού) ενώ ενσωματώνει προστασία από υπερένταση και βραχυκύκλωμα.

(Διάγραμμα εμφάνισης PDU κιβωτίου διανομής ισχύος υψηλής τάσης)

II. Ροή εργασίας του συστήματος μετατροπής και διανομής ενέργειας

Το σύστημα λειτουργεί σε δύο λειτουργίες: λειτουργία φόρτισης (δίκτυο-προς-μπαταρία) και λειτουργία εκφόρτισης (μπαταρία-προς-φορτία), καλύπτοντας τη ροή ενέργειας σε πλήρες σενάριο, από την εξωτερική φόρτιση έως την ενσωματωμένη κατανάλωση ενέργειας.

1. Λειτουργία φόρτισης (Δίκτυο → Μπαταρία):

Οικιακοί/δημόσιοι φορτιστές έχουν έξοδο AC (220V/380V) → Το OBC ανορθώνει το AC σε υψηλής τάσης DC (π.χ., 800V) μέσω κυκλωμάτων PFC → Η PDU κατανέμει την ισχύ στη διεπαφή φόρτισης της μπαταρίας → Το Σύστημα Διαχείρισης Μπαταρίας (BMS) ελέγχει το ρεύμα φόρτισης και την τάση για την πλήρη αποθήκευση ενέργειας.

2. Λειτουργία εκφόρτισης (Μπαταρία → Φορτία):

Η μπαταρία ισχύος εξάγει υψηλής τάσης DC (π.χ., 800V) → Η μονάδα PDU κατανέμει ισχύ στον ελεγκτή κινητήρα (για την κίνηση κινητήρων) ή στον μετατροπέα DC/DC (για συσκευές χαμηλής τάσης) → Ο ελεγκτής κινητήρα μετατρέπει το DC σε τριφασικό AC (AC) για να κινήσει τον κινητήρα, ενώ ο μετατροπέας DC/DC υποβιβάζει την υψηλή τάση DC σε χαμηλή τάση DC για τις ενσωματωμένες συσκευές.

(Σενάρια εφαρμογής αμφίδρομου OBC)

III. Τεχνολογικές τάσεις: Ολοκλήρωση, αμφίδρομη επικοινωνία και νοημοσύνη

Καθώς τα ηλεκτρικά οχήματα εξελίσσονται προς «μεγαλύτερη εμβέλεια και υψηλότερη νοημοσύνη», τα συστήματα μετατροπής και διανομής ισχύος υφίστανται τρεις βασικές αναβαθμίσεις:

1. Ολοκληρωμένος σχεδιασμός:

Ενσωμάτωση "Δύο σε Ένα" (OBC + DC/DC): Μειώνει τον αριθμό, το μέγεθος και το κόστος των εξαρτημάτων (π.χ., η ενσωματωμένη μονάδα OBC και DC/DC του Tesla Model 3).

Ενσωμάτωση "Τρία σε Ένα" (OBC + DC/DC + PDU): Βελτιώνει περαιτέρω την απόδοση του συστήματος (π.χ., σύστημα κίνησης "οκτώ σε ένα" του BYD ePlatform 3.0).

2. Αμφίδρομη Λειτουργικότητα:

Το αμφίδρομο OBC υποστηρίζει "V2L (Όχημα προς Φόρτωση)" και "V2G (Όχημα προς Δίκτυο)": Δεν φορτίζει μόνο την μπαταρία, αλλά μετατρέπει και την ενέργεια της μπαταρίας σε AC για ενσωματωμένες συσκευές (π.χ. ψυγεία) ή εξωτερική τροφοδοσία (σπίτια/δίκτυα).

3. Έξυπνος έλεγχος:

Ενσωματώνει αλγόριθμους τεχνητής νοημοσύνης και τεχνολογίες IoT για την παρακολούθηση της κατάστασης της μπαταρίας (SOC, SOH), του φορτίου του δικτύου και των σεναρίων χρήσης (π.χ., αυτοκινητόδρομος/πόλη) σε πραγματικό χρόνο, προσαρμόζοντας δυναμικά τις στρατηγικές μετατροπής (π.χ., ιεράρχηση της ισχύος κατά τη γρήγορη φόρτιση, μείωση των απωλειών σε χαμηλές ταχύτητες).

(Σύγκριση φόρτισης AC και DC)

Σύναψη

Το σύστημα μετατροπής και διανομής ισχύος των ηλεκτρικών οχημάτων αποτελεί κρίσιμο παράγοντα του «τριηλεκτρικού συστήματος». Μέσω της συνεργατικής εργασίας των OBC, DC/DC και PDU, επιτυγχάνεται αποτελεσματική ροή ενέργειας από το δίκτυο στην μπαταρία και στη συνέχεια στις ενσωματωμένες συσκευές. Με τις εξελίξεις στην ενσωμάτωση, την αμφίδρομη λειτουργία και την ευφυΐα, αυτό το σύστημα θα μειώσει περαιτέρω την κατανάλωση ενέργειας, θα βελτιώσει την ασφάλεια και θα οδηγήσει τα ηλεκτρικά οχήματα σε «μεγαλύτερη εμβέλεια και υψηλότερη ευφυΐα».