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英飞凌(INFINEON)混合动力汽车和电动汽车应用
发布时间: 2016/4/20  【关闭窗口】

电动交通:混合动力汽车和电动汽车

英飞凌能为电动交通做些什么?

电动汽车电池的蓄电容量是有限的,因此,必须尽可能提高电动汽车的耗能效率。在这个过程中,半导体起到了决定性的作用,因为半导体可以说是任何电气网络中的中继点——不仅在全国电网中,而 且在每一辆汽车或电气装置中。

对于汽车,半导体的重要贡献在于确保电池尽可能经济划算、重量轻、体积小,同时实现较长的行驶距离。但是,由于任何电池的电量最终都会被耗尽,因此必须能够快速而又高效地对其进行充电。这 正是半导体的用武之地。

英飞凌提供了适用于各类电气传动的产品。包括功率半导体、 单片机  传感器 以及  IGBT模块.  面向混合动力汽车和电动汽车的半导体解决方案 ,拥有非凡的品质和可靠性.

以在系统方面杰出的技术专长为依托,英飞凌提供了旨在实现最优性能,同时降低系统总成本的完备的半导体解决方案。

DC/DC电源变换器是电动汽车最重要的元件之一。这些 直流-直流转换器 负责高效地将动力电池提供的高压电源(100 – 400伏特或更高)转换为电子元件所需的较低电压电源(12伏特)。英 飞凌提供了具备各种电流密度和电压类型的直流-直流换流器专用功率器件。其中包括面向高压应用的 CoolMOS™ 系列和面向低压应用的 OptiMOS™ 系列。 

直流-交流转换器,也被称为逆变器,它不仅可以驱动电机,而且能将回收的制动能量回馈给电池。在这个过程中,电池提供的直流电被转换为交流电,用以驱动电机绕组。这个转换过程的效率越高,一 次充电电池电量,可支持电动汽车行驶的距离越远。 

英飞凌可向逆变器提供最高为650V和800A的IGBT。 HybridPACK™ 产品家族可提供从面向混合动力汽车的10kW到面向纯电动汽车的100 kW不等的各种功率等级。为实现更高性能,英 飞凌借鉴了其在工业领域提供最高达6500V和3600A的 IGBT模块 方面的经验。

电池管理系统( BMS) 控制电池充电和放电。延长电池寿命,降低车辆在整个生命周期的成本,需要采用智能电池管理系统。智能电池管理系统可始终控制蓄电池的功能和充电。随着蓄电池的老化,电 池组的每个电池的蓄电容量可能会变小。面临的挑战是优化每个电池的利用率。测试电池的电路和在充电与放电过程中电池主动平衡原理,可确保电池的使用寿命和行驶里程得到有效延长。 

英飞凌确保实现电池主动平衡的解决方案,可使蓄电池的可用容量至少提高10%。英飞凌的单片机和传感器可用于监控蓄电池的功能、充电情况和放电深度。这些产品包括 8位XC886CM单片机家族, 16/32位XC22xx单片机家族, OptiMOS™低压MOSFET TLE 6250/51 CAN收发器 以及 TLE 6389-2GV 以及 TLE 42994GM 控制器

电动交通:充电过程

对电动汽车的电池进行反复充电,需要使用充电器。对 于配备了车载充电器的汽车,仅需将充电器接插至家中的标准电源插座,即可对电池进行充电。经由电网对电池充电要求采用灵活的开关结构,以便应对不同国家实行的不同电压水平和电流密度。对于大多数驾车人士而言,充 电时间是一个十分重要的因素,因此,车载充电器必须非常高效,以尽可能减小其体积和重量。长期趋势是朝着双向充电功能发展,即,不仅可以从电网获取电力,而且可以将多余的电量反馈回电网。 

英飞凌全面的半导体产品组合(传感器、单片机、功率半导体、电源模块,等等)是适用于紧凑式充电装置的完美之选。这些产品也能在很高的开关频率下工作,可用于小巧轻便的充电器设计。英 飞凌在这个领域提供的产品包括,适用于夜间小电流充电的灵活的 Easy 1B/2B电源模块 , 适用于大电流快速充电的 HybridPACK™1

电动交通:其他电气传动系统

如果在确切需要时为相关器件提供电流,则 可提高电动汽车的能效。对于诸如空调、转向装置、油泵或冷却装置等不计其数的其他系统,这一点尤为重要。在纯电动汽车或混合动力汽车中,因为这些系统靠高压电池提供电源。同样,有 必要将这些装置的驱动系统设计为尽可能高效,不能在不需要工作时白白消耗电池电量. 

英飞凌提供了旨在实现高效电力传动的所有半导体元件,即 传感器, 单片机 和功率半导体,以 实现高效的开关操作: MOSFET系列   IGBT模块 业已针对该目的而优化。专 为汽车应用而开发的功率传感器和位置传感器可用于对系统进行精确控制。 单片机解决方案 可确保独立辅助系统实现最优运行——从空调到诸如具备内置安全功能的电动转向等复杂系统,不一而足。英飞凌产品阵容

 
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