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电力电子行业2020年最成功的电动汽车技术公告
来源:中国数控机床网   发表时间:2021/3/23 18:12:00  浏览次数:
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新兴的电动汽车行业和电力电子世界之间的界限正变得越来越模糊,而这一点在电力行业是普遍现象。

以下这五个例子主要说明了这两个领域之间的联系正在进一步加强

一、通用汽车与模拟设备合作进行电动汽车无线电池管理

通用汽车选择模拟设备的无线电池管理系统(wBMS)将在通用汽车的Ultium电池平台上使用。展望未来,Ultium将在通用汽车的整个电动汽车车队中占据显著地位。

电动汽车电池不只是一个单元,而是一个由许多独立的电池组成的系统,这些电池必须连接在一起才能为汽车提供动力。随着使用,每个细胞都会“老化”,并对充电和放电产生不同的反应。一个电池管理系统必须确保每个电池的发展概况是适当的迎合,如果电池作为一个整体是安全和有效的功能。

模拟设备(ADI) wbm的不同之处在于,正如标题所述,它是无线的。正如在EE Power上所指出的那样,它类似于私人家庭中的WiFi,消除了对无休止运行的以太网电缆的需要,否则就需要将互联网接入到任何需要的地方。

ADIwBMS总经理Mike Kultgen表示:BMS会持续监控电池,随着时间、温度和操作条件的变化,提供可靠的测量精度。它知道每一刻发生了什么,并且100%依赖ADI芯片接收到的信息。”

wBMS消除了如此多的布线,作为一个整体,电池组可能会少占15%的空间,这是任何车辆系统成功的关键指标。

通用汽车和ADI都是各自领域的巨头,这使得这次合作非常值得注意。消除麻烦的布线将提高汽车的整体可靠性,而这种应用的成功无疑将为整个电力行业树立一个标准。

二、ON Semiconductor的电动汽车辅助电源线路

有人说,电动汽车本质上就是带轮子的电脑。当考虑到电力输送系统时,这种类比得到了加强。现代计算机系统通常采用全系统范围的主母线电压,并采用一系列DC/DC转换器,以在当地需要时提供适当的电压和功率。

ON Semiconductor已经推出了两种工作在250900 VDC的电源,使它们适用于电动汽车使用的400800 VDC系统。如EEPower中报道的,这些包括基于sicSECOHVDCDC136215W15VGEVBSECOHVDCDC136240W15VGEVB。前者提供15瓦的15伏电压,后者提供40瓦的15伏电压。两者都提供4kV的隔离。

该公司还提供了额外的一对电源,工作从618 VDC轨。

SECOLVDCDC3064IGBTGEVB+15/-7.5/+7.5伏隔离IGBT栅极驱动电源,而SECOLVDCDC3064SiC -GEVB+20/-5/+5伏隔离SiC栅极驱动电源。

SiC正在席卷电动汽车系统,就像电子行业的其他行业一样,通过这些半导体上的新设备,SiC在这个快速发展的宇宙中巩固了自己的地位。

三、快板新组合的汽车大门驱动器

allegro gate工程师的设计与无处不在的48伏电动汽车轨道,还有新设备的硬度为AEC-Q100等级0(-40+150),让汽车能在非常恶劣的环境下行驶。

正如Allegro产品线总监史蒂夫•卢茨所言,“48V的优势显而易见。他接着说,“随着电动汽车(EV)市场的迅速扩张,我们的48V产品组合也在迅速扩张。”

EEPower所述,“AMT49100AMT4910180V n通道功率驱动器件,能够控制连接在三相桥式结构中的mosfet,是专为48V汽车应用而设计的

AMT49502A89503是用于无刷直流电机和电刷直流电机、执行器和螺线管的半桥栅极驱动器。它可以工作在12伏和48伏的系统。

A89500是半桥n通道MOSFET门驱动。除了48伏的总线外,这个单元还兼容12伏的系统。

四、大众与恩智浦在电动汽车平台合作

据《EEPower》报道,大众采用了NXP的电池管理系统(BMS)来指导其MEB平台的锂离子电池(LiB)动力系统。MEB注定将在大众电动汽车的未来中扮演核心角色。

“作为大众电动汽车第一波计划的一部分,到2029年,我们将向市场推出多达75款全电动汽车,”大众汽车能源供应和高压系统开发主管Holger Manz博士表示。“整合一个功能安全、可跨多种车型扩展的电池管理系统,可以更容易地实现电池的全部能量潜力,优化续航里程,并延长电池寿命。”

截至10月,恩智浦报告称,“20家领先的汽车制造商中有16家”选择了恩智浦BMS解决方案。毫无疑问,行业观察人士将乐于目睹这场标准之战的上演。

五、TIGaN FET驱动程序用于汽车应用

节省空间和重量,以及减少BOM的数量对电动汽车至关重要。认识到这一必要性,TI公司推出了LMG342xR030LMG342xR050650 v600 v氮化镓场效应晶体管(fet),并将其封装在定制的栅驱动电路中。

主任Asif Anwar动力系统,身体,底盘与安全服务Strategy Analytics指出,”德州仪器利用十多年投资和发展提供一个独特的整体分析,结合内部GaN-on-Si设备优化生产和包装,如果驱动技术成功实现氮化镓的新应用程序。”

这些装置使工程师能够实现99%的功率效率,功率密度是现有解决方案的两倍,还能将功率磁体体积减少59%TI报告称,即使与基于sic的解决方案相比,这些基于gan的解决方案可以使设计人员将DC/DC转换器和充电器的尺寸减少50%

碳化硅和氮化镓是电子工业中相互竞争的五弦琴。争论哪个“更好”就像争论宗教一样危险。但无论哪种情况,对于电动汽车以及整个电力电子行业来说,宽带隙半导体都将成为一个突出的问题。

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