【高压电容器103k1000v是什么意思】1000V高压系统即将到来,整车开发应如何应对?

作者:jcmp      发布时间:2021-04-19      浏览量:0
纯电动汽车的接受程度取决于其持续距离和充

纯电动汽车的接受程度取决于其持续距离和充电的便利性,800V甚至1000V的系统通过提高系统的电压和电流,大幅度提高充电功率,缩短充电时间。对于在家或公司不能充电、没有固定充电位置的车主来说,超快充电带来了极大的便利,减少充电时间也可以减少车主里程的焦虑,提高车辆的使用率,对电动汽车的市场推广有很大帮助。

1、1000V快速充电池容量的选择

下图显示,在不同功率充电的情况下在城市之间行驶,内燃机车和纯电动汽车的使用时间,与持续距离300英里的BEV和内燃机车相比,在图表的条件下行驶525英里,两者的总时间只有8分钟,因此在超快速充电条件下,BEV可以说与传统的内燃机车没有太大的差距。

但另一方面,即使单体一致,快速充电力与电池容量之间也不直线相关,同时整车的能源消耗也会上升,电池容量大也意味着成本上升,因此在综合使用场景、电池成本和经济性方面,选择合适的电池系统而不是最大化的电池系统

2、1000V快速充电电结构的开发

1000V系统由于电压的上升,电缆可以相应下降,同时充电倍率的上升也可以提高车辆的动力性能和再生制动的使用率,但与现存成熟的400V系统相比,电气结构的设计

首先,在电气结构中,1000V级电力电子部件在工业上得到应用,但真正达到汽车水平的还不多。特别是在前期,在结构设计中,整个结构采用成熟的400V系统和1000V系统融合的方案,还是整个车1000V系统的再开发值得从经济和技术上思考。

其次,在电气安全方面,电压上升需要更高的绝缘和爬行距离。此时,高压安全的保护应相应加强,影响高压电气部件的体积、重量和成本。

另外,在电池系统中,电压上升意味着串联的数量更多,大电流充放电对核心提出了很高的要求,两者对电池的管理和平衡带来了新的挑战,电压电流也影响了SOC的预测,对传感器的要求也更加严格。

3、1000V快速充电电子系统的影响

1000V级电力电子部件应考虑连接插件和电力部件的耐压条件,在Inverter等现存电力电子部件中,内部薄膜电容器和系统驱动控制、电流传感器等需要高绝缘要求的部件。

高电压也会影响马达的绝缘、绕组和电磁设计,高电压会提高马达的电力密度,基础速度也会提高,但由于绝缘材料的影响等热管理性能有可能变差,为了提高热管理性能反而会影响电力密度。

1000V超快充电气结构下,整车热管理系统带来新挑战,需要研究相关材料、结构、热管理系统等可靠性,热管理性能直接影响整车和电力部件的可靠性和安全性。

4、1000V快速充电安全和网络安全的影响

1000V超快速充电主要使用直流充电,因此车辆和EVSE之间的通信成为网络安全的节点,黑客可以通过桩充电过程或模拟相关行为,攻击车辆和桩,影响基础设施和整车的网络安全,因此在充电的实用性和安全性方面,在进行整车网架构和两者的交互通信的设计时

总结:

车辆使用场景应充分考虑整车设计,对整车电池系统的选择至关重要。综合考虑车辆设计状况等条件,在设计整车系统的电气结构和网络结构的同时,考虑电力电子部件的体积、重量和部件的成本等。

当然,1000V的系统开发与电气结构、电池、电机电气控制和基础设施等产业链整体的发展有关,不能一蹴而就,但最终实现,我还是期待和期待。

参考资料:EnablingFastCharging:ATTehnologyGaptAssessment。