Detalizēts skaidrojums par invertoriem elektriskajos transportlīdzekļos
Invertors ir ierīce, kas akumulatora piegādāto līdzstrāvu (DC) pārveido maiņstrāvā (AC). Elektriskā transportlīdzekļa motors piedzen riteņus ar šo maiņstrāvu. Lai uzlabotu visa elektriskā transportlīdzekļa energoefektivitāti, ir jāsamazina invertora enerģijas zudumi.
Invertoru pārskats
Invertors elektriskajā transportlīdzeklī ir ierīce, kas akumulatora piegādāto līdzstrāvu (DC) pārveido maiņstrāvā (AC). Tas ir tāpēc, ka elektriskajos transportlīdzekļos uzstādīto vilces motoru pārsvarā darbina maiņstrāva. Invertora izejas jauda tiek iestatīta atbilstoši motora izejas jaudai (30kW līdz 400kW utt.).
Parasti automašīnā uzstādīto invertoru skaits ir aptuveni 1 līdz 2. Tomēr rumbas motora tipa gadījumā (metode, kurā katru riepu darbina motors), katram motoram ir nepieciešams invertors.
Par motoru veidiem
Ir divi galvenie motoru veidi, proti, suku disku motori un bezsuku motori. Mazām ierīcēm tiek izmantoti matētu disku motori, un, tā kā tos darbina līdzstrāvas spriegums, tos ir salīdzinoši vienkārši vadīt. Bezsuku motori uzsver energoefektivitāti un ir piemēroti situācijām, kurās nepieciešama smalka rotācijas ātruma (ātruma) regulēšana. Tos izmanto vilces motoros braukšanai utt. Tā kā tos darbina ar maiņstrāvu, invertori, kas pārvērš līdzstrāvu maiņstrāvā, ir neaizstājami.
Tirgus un aprīkojuma tendences
Palielinoties elektrisko transportlīdzekļu skaitam, palielināsies arī uzstādīto invertoru skaits. Turklāt, uzlabojoties braukšanas veiktspējai, motori virzās uz lielāku jaudu, tāpēc arī invertoriem ir jābūt lielākai jaudai (lielai jaudai). Kā funkcijas/veiktspēja, kas nepieciešama elektroniskajiem komponentiem, kas nākotnē veidos invertorus, var tikt uzskaitīti "lieljauda", "augsta karstumizturība" un "miniaturizācija/viegls svars". Prasības katram ir šādas.
- Liela jauda
Lai atbalstītu motora lielo jaudu, pārveidotājam ir jābūt arī ar lielu jaudu (lielu jaudu). Liela jauda nozīmē augstu spriegumu (no strāvas 400 V līdz 800 V nākotnē) un lielu strāvu, tāpēc arī pusvadītājiem, kas veido invertoru, ir jānodrošina liela jauda.
- Augsta karstumizturība
Tā kā elektroniskās sastāvdaļas tiek miniaturizētas, palielinās arī saņemtā siltuma daudzums uz laukuma vienību. Padarot tās izturīgas pret karstumu, var novērst novecošanos, ko izraisa siltums, ko rada paši komponenti, un siltums, kas tiek saņemts no apkārtējiem komponentiem.
- Miniaturizācija/viegls
Tādi faktori kā liela jauda padara aprīkojumu lielāku un smagāku, kas ietekmēs kreisēšanas diapazonu, tāpēc ir nepieciešams atbalstīt lielu jaudu, vienlaikus samazinot/vieglu.
Invertora ķēdes struktūra
Kopējā struktūra
Invertors sastāv no šādām shēmām.
- Trokšņa filtrs: nomāc troksni no ārpuses vai ķēdes
- Sprieguma mērīšana: sprieguma mērīšana konversijas ķēdes vadīšanai
- Sprieguma pārveidošanas ķēde: pārveido spriegumu, pārslēdzot darbību caur FET utt.
- Strāvas mērīšana: strāvas mērīšana konversijas ķēdes vadīšanai
- Vadības ķēde: kontrolē konversijas ķēdi utt.
- Līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidotājs: piegādā barošanu vadības ķēdei
- Komunikācijas IF: sakaru ķēde ar ārpusi
