高清图解:新能源电动汽车“大三电”和“小三电”的解析

高清图解:新能源电动汽车“大三电”和“小三电”的解析

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01 大三电:动力系统的核心

(1)动力电池

功能:接收和存储由车载充电机、发电机、制动能量回收装置或外置充电提供的高压直流电,并为新能源汽车提供高压直流电。

类型:三元(NCM811、622、523等),磷酸铁锂

三元能量密度高,多用于顶配长续航车型(例如小米YU7 Max),但是安全性差;磷酸铁锂安全性高、循环寿命长,多用于中低端车型

(2)驱动电机

作用:将电能转化为机械能,为车辆行驶提供动力,一般都支持动能回收

类型:永磁同步电机(效率高、噪音低)、交流异步电机(成本低、维护易)

电控系统是新能源汽车的核心系统,负责在整车行驶过程中接收来自驾驶人的各项操作指令,并诊断分析整车及部件状态,综合判断,向各部件控制器发送控制指令一使整车 按照驾驶人意图安全行驶。

电控系统的主要功能如下:

①工况识别

②整车能量管理

③制动能量回收控制

④电机转矩控制

⑤电动辅助部件控制(电动助力转向、电动空调、电动暖风、电动真空泵)

⑥故障诊断

⑦系统安全监控

02 小三电:电力分配和转换系统

小三电:高压配电盒(PDU)、车载充电机(OBC)、DC/DC变换器

(1)高压配电盒(PDU)

高压配电盒是连接动力电池和车辆其他高压部件的重要组件,负责分配和控制高压电的流向。PDU与整车电气布置相关,每个车型的PDU都有差异,因此PDU难以形成标准品。

功能:连接动力电池、电机控制器、变频器、逆变电源、电动空调、电动除霜、充电座等高压部件。

组成:铜排、断路器、空开、接触器、软启、变频器、变压器、高压继电、熔断器、浪涌保护器、互感器、电流表、电压表、转换开关等

目前,PDU大多集成于动力电池包内部

(2)车载充电机(OBC)

车载充电机是实现交流慢充功能的重要装置,它将交流电转换为直流电,为动力电池充电。OBC主要由功率电路和控制电路组成,可分为单向OBC和双向0BC。

单向OBC:只能给动力电池充电,结构相对简单。

双向0BC:可以把动力电池的直流电逆变为家用220V交流电,实现车辆到电网(V2G)的功能。

(3)DC/DC变换器

DC/DC变换器负责将动力电池的高压直流电转换为低压直流电,供车辆的低压系统使用,其控制方式有高压唤醒、硬线激活、CAN唤醒等方式。

功能:将整车动力电池336VDC或者540VDC转化为12VDC或者24VDC,供整车低压用电器(如灯光、中控)工作。

组成:DC/DC变换器的主流电气架构是移相全桥,采用MOS管进行高频控制,频率100KHz。

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