電動車控制器設(shè)計方案(參考版)
2024-11-09 22:34本頁面
【正文】 。我國2010年上半年的數(shù)據(jù)顯示我國在上半年電動自行車產(chǎn)量同比增長%。因此此舉將大幅促進(jìn)我國電動自行車在農(nóng)村市場的消費。根據(jù)我國2010年的產(chǎn)業(yè)政策規(guī)劃，本將出臺相關(guān)的行業(yè)政策和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，政策逐步明朗。因此總的市場需求量考慮到電動車的使用壽命，進(jìn)入維修市場的電動車的存量應(yīng)該為前五年市場銷量之和5%10%。深圳市依思普林科技有限公司一直致力于發(fā)展新能源汽車，為我國從汽車大國邁向汽車強國貢獻(xiàn)所有力量。軟件具有過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過流保護(hù)、過溫保護(hù)等防護(hù)策略，可以有效保證控制器的長期可靠性。圖36依思普林雙輔助電源冗余示意圖采用先進(jìn)的電機矢量控制算法和SVPWM空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)，系統(tǒng)最高效率可達(dá)95%以上，具有適合數(shù)字化實現(xiàn)、諧波少、電壓利用率高等特點，在電機控制行業(yè)得到大量應(yīng)用。系統(tǒng)工作電源采用獨立寬范圍開關(guān)電源設(shè)計，系統(tǒng)電源與車載12V/24V電源以及高壓蓄電池組電氣隔離，既保證電路絕緣隔離安全要求，降低相互干擾，同時優(yōu)異的輸入寬范圍特性，讓系統(tǒng)工作更加穩(wěn)定。系統(tǒng)運行過程中，如果控制電路突然掉電，IGBT模塊柵極就會失去控制，電池的母線電壓會將IGBT芯片擊穿，造成嚴(yán)重的損失。驅(qū)動電機故障診斷及失效控制技術(shù)就是通過電機控制系統(tǒng)實時監(jiān)測系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并通過CAN總線將自身工作狀態(tài)實時的傳輸給整車控制器，以便整車控制器根據(jù)電機及控制系統(tǒng)所上傳的信息對車輛的工作狀態(tài)做出及時的調(diào)整，或者通過報警系統(tǒng)及時的警告車輛駕駛?cè)藛T，從而保證車輛行駛的安全?！鲵?qū)動與控制系統(tǒng)的電磁兼容性分析與系統(tǒng)設(shè)計在驅(qū)動電機系統(tǒng)開發(fā)過程中應(yīng)用數(shù)字建模和仿真技術(shù)，對電磁噪聲產(chǎn)生與傳播路徑進(jìn)行預(yù)測、分析及測試；并研究電磁波傳導(dǎo)、耦合、輻射干擾的防治技術(shù)。驅(qū)動控制軟硬件技術(shù)驅(qū)動電機控制器通過CAN總線與整車控制器進(jìn)行通訊，并根據(jù)整車控制器所發(fā)出的指令決定工作模式以及輸出轉(zhuǎn)矩。圖33 IPM模塊底板設(shè)計圖34 依思普林散熱設(shè)計與傳統(tǒng)技術(shù)對比 IPM模塊熱匹配設(shè)計圖35 IPM模塊熱匹配設(shè)計采用AlSiC底板，AlN DBC,封裝材料熱膨脹系數(shù)匹配良好，模塊耐溫度循環(huán)能力增強，可達(dá)到1000次循環(huán)以上（40℃～150℃）。我們知道，隨著工作結(jié)溫的上升，電子器件的壽命呈指數(shù)下降，而目前國內(nèi)外在電動客車電機控制器中普遍采用的大功率IGBT模塊為傳統(tǒng)平基板結(jié)構(gòu)，且為工業(yè)產(chǎn)品，該結(jié)構(gòu)除散熱面積小外，不足之處還在于需在該平基板與散熱器之間涂一層導(dǎo)熱硅脂，這會大大增加熱阻，而采用我司自行研發(fā)設(shè)計生產(chǎn)的汽車級pinfin直接水冷IGBT模塊，該結(jié)構(gòu)不僅大大增加了散熱面積，而且省去了一層導(dǎo)熱硅脂，使用時IGBT模塊直接泡在冷卻液中，大大減小熱阻。IPM模塊散熱技術(shù) PINFIN直接水冷新能源電動客車需求的驅(qū)動功率大，同時產(chǎn)生的熱損耗也較大，這給控制器中IGBT模塊的散熱提出了新的挑戰(zhàn)。它具有高可靠性和寬的溫度（40℃125℃）適用范圍，其使用器件均為汽車級產(chǎn)品，使其非常適合汽車級的應(yīng)用；驅(qū)動板采用優(yōu)化的EMC設(shè)計，驅(qū)動芯片采用先進(jìn)的Coreless Transrormer技術(shù)，使其傳輸延遲更短，共模抑制能力更強；可靠的IGBT短路保護(hù)和有源米勒鉗位，具有上下橋互鎖功能，使IGBT工作更加安全；具有兩級關(guān)斷功能，更好的抑制關(guān)斷時的dv/dt；直接焊接在自主研發(fā)的IGBT模塊上，結(jié)構(gòu)緊湊，最大限度的節(jié)省了空間，實現(xiàn)驅(qū)動系統(tǒng)的小型化。驅(qū)動板結(jié)構(gòu)方案依思普林不僅自主研發(fā)了汽車級IGBT模塊，還開發(fā)了與之相匹配的驅(qū)動板，兩者結(jié)合形成了真正意義上的IPM。圖31 IGBT模塊（1200V/400A～800A）結(jié)構(gòu)圖(1)為提高模塊抗機械振動和機械沖擊能力，模塊內(nèi)部連接均采用鋁線進(jìn)行軟連接，避免了傳統(tǒng)模塊的焊接方式，同時電極均采用注塑的方式埋入塑料外殼中，保證了模塊內(nèi)部連接的長期可靠性，滿足電動大巴長期振動的應(yīng)用要求；(2)模塊采用三相全橋設(shè)計，使模塊更加緊湊，同時根據(jù)應(yīng)用需求，優(yōu)化安裝和連接方式，便于電容、驅(qū)動電路等布置，幫助用戶降低應(yīng)用系統(tǒng)體積。體積小，重量輕，造型新穎，突出了 “綠色、環(huán)?！钡闹黝}。產(chǎn)品采用自主開發(fā)的1200V/400800A六單元 IPM模塊，電機控制器結(jié)構(gòu)完全針對電動客車應(yīng)用設(shè)計，具有體積小、重量輕、功率密度高、溫升低（控制器內(nèi)部溫升比市場同類產(chǎn)品低30℃以上）、長期可靠性高的特點，產(chǎn)品性能國內(nèi)領(lǐng)先，達(dá)到國際先進(jìn)水平。關(guān)鍵詞：純電動客車；電機控制器；設(shè)計方案早在2010年，我在一次去瑞士考察時，走在蘇黎世大街上，整潔的大街上幾乎看不到燃油車，簡直就是有軌電車的天下，恍惚間讓我看到八九十年代老北京什剎海的景色，干凈的空氣讓我流連！在回來不久后我就成立了深圳市依思普林科技有限公司，專注從事新能源汽車核心部件的研發(fā)。最后就是高標(biāo)控制器的防水性能也特別好，馬上夏天了，會
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