PUMBAA elektrikli araçlar için güç kaynağı PPS570

Yüksek düzeyde entegre elektrik entegrasyonu

Otomotiv sınıfı tasarım, ASIL uyumlu

V2L, V2G, V2V ve diğer çoklu senaryo gereksinimlerini destekler.

Daha küçük ve hafif tasarım, istikrarlı teknik performans ve yüksek verimlilik.

Sıvı soğutma yöntemi, hızlı ısı dağılımı, toz geçirmez ve düşük gürültü seviyesi.

EMC, gerilim direnci, izolasyon, titreşim ve elektriksel koruma gibi çoklu koruma fonksiyonları

Araç genelindeki yüksek gerilim cihazlarının tahsisi ve kontrolü, tüm araç kontrol ünitesi aracılığıyla yapılarak her sistemin güvenlik performansının sağlanması amaçlanır.

(1) UVW yüksek gerilim kablo demetinin düzenini kısaltır, UVW yüksek gerilim kablo demetinin kullanımının yüksek maliyetini düşürür ve iletim mesafesinin kısaltılmasından sonra motorun, kontrolörün ve redüktörün verimliliğini etkin bir şekilde artırır.

(2) Entegre elektrikli tahrik düzeneği %30 ağırlık ve %40 hacim azalması sağlayarak genel gövde alanı kullanımını %50'den fazla iyileştirir ve menzil için güçlü bir güvence sunar.

(3) Aracın ağırlık merkezi, daha iyi yol tutuş performansı için alçaltılır; bu da daha yüksek tork kapasitesine ve elektrikli tahrik sistemi düzeneğinin verimliliğinin artmasına yol açar.

(4) Elektrikli tahrik sisteminin küçültülmüş boyutu, araç içindeki alan düzenini daha esnek hale getirir ve modüler tasarım genişletilebilir; bu da ürün geliştirme döngüsünü büyük ölçüde kısaltır, maliyetleri düşürür ve verimliliği artırır.

(1) OBC veya Araç İçi Şarj Cihazı, esas olarak araç güç bataryasını şarj etmek için tek fazlı AC veya üç fazlı AC'yi DC'ye dönüştürür.

(2) DC/DC dönüştürücü, esas olarak güç bataryasından gelen yüksek voltajlı DC güç çıkışını, aracın düşük voltajlı güç ekipmanına güç sağlamak üzere düşük voltajlı DC güce dönüştürür.

(3) PDU, kompakt yapı tasarımı, kullanışlı kablolama düzeni ve kolay bakım imkanı ile yeni enerji araçları için merkezi bir güç dağıtım şeması olan yüksek voltajlı güç dağıtım ünitesidir.

(1) Ürün ağırlığında %15 azalma, hacimde %20 azalma ve düşük hızlı güç tüketimi maliyetlerinde %5 azalma;

(2) Farklı modellere uyacak şekilde genişletilebilen, ürün geliştirme döngüsünü büyük ölçüde kısaltan ve maliyet tasarrufu sağlayan genişletilebilir modüler platform;

(3) Frekans dönüştürme ve çok vektörlü ayrıştırma kontrol algoritması, motorun dinamik tepkisini ve NVH özelliklerini etkin bir şekilde iyileştirir;

(4) Mükemmel arıza teşhis ve güvenlik izleme mekanizması, aracın yüksek voltaj güvenliğini, tork güvenliğini ve yüksek sıcaklık güvenliğini etkin bir şekilde sağlar.

AB standardına uygunluk
Araçtan araca şarjı (V2V) desteklemek
Araçtan yüke şarjı (V2L) destekler.

Tamamen otomotiv standartlarında cihaz tasarımı
Çift yönlü güç dönüşümü
UDS teşhisini desteklemek
OTA yükseltme ve geri alma işlemlerini destekler.

BEV, PHEV, REEV, 2.5/3.5T için geçerlidir.
Minivanlar, mini kamyonlar, binek otomobiller, ticari araçlar, otobüsler, profesyonel araçlar ve diğer yeni enerji araç türleri

Elektrikli araçların (EV'ler) "üçlü elektrik sistemi"nde, güç dönüştürme ve dağıtım sistemi, harici şebekeyi, güç bataryasını ve araç içi cihazları birbirine bağlayan "enerji merkezi" görevi görür. Verimli enerji dönüştürme ve rasyonel dağıtım stratejileri sayesinde, araç menzilini, şarj verimliliğini ve güç güvenliğini doğrudan etkiler. Bu makale, bu sistemin teknik mantığını ve uygulama değerini üç açıdan analiz etmektedir: temel bileşenler, iş akışı ve teknolojik trendler.

I. Enerji Dönüştürme ve Dağıtım Sisteminin Temel Bileşenleri

Sistem, "şebeke-batarya-yük" zincirindeki tüm enerji akışını birlikte yöneten üç temel modülden oluşmaktadır: Araç İçi Şarj Cihazı (OBC), DC/DC Dönüştürücü ve Yüksek Gerilim Güç Dağıtım Ünitesi (PDU).

1. Araç İçi Şarj Cihazı (OBC):

İşlev: Şebekeden gelen alternatif akımı (AC, 220V/380V), güç bataryasının ihtiyaç duyduğu yüksek voltajlı doğru akıma (DC, 300-800V) dönüştürür ve harici şarj için ana giriş noktası görevi görür.

Temel Teknolojiler: Güç Faktörü Düzeltme (PFC), şebeke enerji kullanımını iyileştirir (>%95), izolasyon transformatörleri ise şebeke ile batarya arasında güvenliği sağlar.

2. DC/DC Dönüştürücü:

İşlev: Güç bataryasından gelen yüksek voltajlı DC akımı (örneğin, 400V) araç içi aydınlatma, klima ve gösterge paneli gibi cihazlar için düşük voltajlı DC akıma (12V/24V/48V) düşürür.

Tasarım Odak Noktası: Kayıpları azaltmak için yüksek frekanslı anahtarlama teknolojilerini (örneğin, LLC rezonans topolojisi) benimser ve karmaşık güç talepleri için çok kanallı çıkışları destekler.

3. Yüksek Gerilim Güç Dağıtım Ünitesi (PDU):

İşlev: Yüksek voltajlı enerji için "dağıtım merkezi" görevi görür, aşırı akım ve kısa devre korumasını entegre ederken, bataryadan gelen doğru akım gücünü yüksek voltajlı bileşenlere (örneğin, motor kontrol üniteleri, şarj arayüzleri, klima kompresörleri) dağıtır.

(Yüksek gerilim güç dağıtım kutusu PDU'nun görünüm şeması)

II. Enerji Dönüştürme ve Dağıtım Sisteminin İş Akışı

Sistem iki modda çalışır: şarj modu (şebekeden bataryaya) ve deşarj modu (bataryadan yüklere), harici şarjdan araç içi güç kullanımına kadar tüm senaryo enerji akışını kapsar.

1. Şarj Modu (Şebeke → Batarya):

Ev/kamu şarj cihazları AC (220V/380V) çıkışı verir → OBC, PFC devreleri aracılığıyla AC'yi yüksek voltajlı DC'ye (örneğin, 800V) dönüştürür → PDU, gücü güç bataryasının şarj arayüzüne dağıtır → Batarya Yönetim Sistemi (BMS), enerji depolamayı tamamlamak için şarj akımını ve voltajını kontrol eder.

2. Deşarj Modu (Pil → Yükler):

Güç bataryası yüksek voltajlı DC (örneğin, 800V) çıkışı verir → PDU, gücü motor kontrol ünitesine (motorları çalıştırmak için) veya DC/DC dönüştürücüye (düşük voltajlı cihazlar için) tahsis eder → Motor kontrol ünitesi, motoru çalıştırmak için DC'yi üç fazlı AC'ye (AC) dönüştürürken, DC/DC dönüştürücü, yüksek voltajlı DC'yi yerleşik cihazlar için düşük voltajlı DC'ye düşürür.

(Çift Yönlü OBC Uygulama Senaryoları)

III. Teknolojik Trendler: Entegrasyon, Çift Yönlülük ve Zeka

Elektrikli araçlar "daha uzun menzil ve daha yüksek zeka" yönünde evrildikçe, güç dönüştürme ve dağıtım sistemleri üç temel iyileştirmeden geçiyor:

1. Entegre Tasarım:

"İki Bir Arada" Entegrasyon (OBC + DC/DC): Bileşen sayısını, boyutunu ve maliyetini azaltır (örneğin, Tesla Model 3'ün entegre OBC ve DC/DC modülü).

"Üçü Bir Arada" Entegrasyon (OBC + DC/DC + PDU): Sistem verimliliğini daha da artırır (örneğin, BYD ePlatform 3.0'ın "sekiz bir arada" sürücü sistemi).

2. Çift Yönlü İşlevsellik:

Çift yönlü OBC, "V2L (Araçtan Yüke)" ve "V2G (Araçtan Şebekeye)" özelliklerini destekler: Sadece pili şarj etmekle kalmaz, aynı zamanda pil enerjisini araç içi cihazlar (örneğin buzdolapları) veya harici güç kaynağı (evler/şebekeler) için AC'ye dönüştürür.

3. Akıllı Kontrol:

Yapay zeka algoritmalarını ve IoT teknolojilerini entegre ederek pil durumunu (SOC, SOH), şebeke yükünü ve kullanım senaryolarını (örneğin, otoyol/şehir) gerçek zamanlı olarak izler ve dönüştürme stratejilerini dinamik olarak ayarlar (örneğin, hızlı şarj sırasında güce öncelik verme, düşük hızlarda kayıpları azaltma).

(AC ve DC şarjın karşılaştırılması)

Çözüm

Elektrikli araç güç dönüştürme ve dağıtım sistemi, "üçlü elektrik sistemi"nin kritik bir unsurudur. OBC, DC/DC ve PDU'nun iş birliği sayesinde, şebekeden bataryaya ve oradan da araç içi cihazlara verimli enerji akışı sağlanır. Entegrasyon, çift yönlülük ve zeka alanlarındaki gelişmelerle bu sistem, enerji tüketimini daha da azaltacak, güvenliği artıracak ve elektrikli araçları "daha uzun menzil ve daha yüksek zeka"ya doğru yönlendirecektir.