预开关技术减少变流器开关损耗 提升电动汽车续航里程

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(图源:Pre-Switch官网)

盖世汽车讯 在电池大小不变的情形下,以前你的电动汽车能将续航里程增加10%,让人为什会 想?当然,让人很高兴,这也是所有电动汽车制造商的期望。续航里程是电动汽车行业最重要的参数之一,制造商突然通过加大电池容量,来提高续航里程,但这会原应电池过重,更重要的是,会提高制造成本。有效处里电动汽车动力系统数率低的哪些的问题图片,才是更好的方案。据外媒报道,电力电子初创企业Pre-Switch的首席执行官Bruce Renouard表示,该公司开发的新技术,可不让让 明显提高电源变流器的数率,这是电动汽车动力总成的关键部件。

大多数变流器都所处开关损耗哪些的问题图片。在变流器中,为了将电流从直流转换到交流,需要频繁使用晶体管开关,在这个 过程中,会产生不让要的废热,原应能量损失,减少电机驱动力。并不是处里开关损耗的最好的最好的办法,叫做软开关。与逆变器硬开关相比,软开关使用辅助电路控制开关定时,可不让让 减少功率损失。然而,软开关技术一般没法在有限的功率范围内工作,没法应用于电动汽车。

Renouard的公司通过研究软开关技术,并在此基础上重新进行设计,提出新的预开关处里方案。预开关技术采用辅助电路和人工智能算法,可不让让 适应多种输入最好的最好的办法,一块儿减少开关损耗。预开关处里方案在目前的变流器基础上增加组件,包括若干无源组件、另有另还还有一个 有源开关,以及预伸缩集成电路(Pre-Flex IC.)。该集成电路所含预开关的AI算法,哪些算法通过现场可编程门阵列(FPGA)来实现。集成电路监控变流器信息,并利用相关信息来控制开关定时。

关闭开关时,开关从低电压和高电流变为无电流和高电压;打开开关时,情形就会相反。在硬开关中,电压和电流波形一升一降,总会突然出现短暂的重叠,而造成开关损耗的要是重叠哪些的问题图片。预开关技术利用人工智能算法,补偿电压和电流转换,从而消除重叠,减少开关损耗。预开关处里方案以这个 最好的最好的办法调整辅助谐振开关定时,可不让让 减少高达95%的开关损耗。

采用预开关技术,可不让让 大幅降低开关损耗,使变流器在更高的开关频率下工作。使用硬开关时,切换频率越高,由切换损耗带来的电能损失就越大。预开关变流器不所处这个 顾虑,根据开关型号的不同,变流器运行数率可提高5-20倍。变流器开关数率加快,主要有另有另还还有一个 优点。首先,可不让让 缩减直流侧电容尺寸,节约空间和重量、降低成本。第二,可不让让 输出更纯粹的交流电。开关迅速,输出波就越接近纯正弦波,无须再使用巨大的输出过滤器。

去年,Pre-Switch公司与一家汽车制造商就其电动汽车项目达成协议,这个 努力刚开始取得成效。今年夏天,该制造商将在一款电动汽车上测试预开关技术,以验证其性能。其实Pre-Switch已在实验室经过数周的可靠性测试,但这是首次对该项技术进行电动车现场试验。Renouard相信,现场试验总要取得成功。届时,该制造商将在其电动汽车上应用预开关技术,甚至以前启动投资。为什让,目前尚不清楚具体是哪家汽车制造商。

Renouard认为,预开关技术是变流器技术领域的一大进步,有望提高电动汽车的数率和行驶里程。他表示,“软开关突然被视为电力电子行业的圣杯。为什让,以前无法控制它,到了90年代末,村里人 以前放弃了这个 技术。村里人 复兴并赋予其新的生命,给村里人 带来惊喜。”