Komponenti Ewlenin ta 'Vetturi tal-Enerġija Ġodda (Edizzjoni tal-Popolarizzazzjoni tax-Xjenza)

 

Meta mqabbel ma 'vetturi tal-gażolina tradizzjonali, l-akbar bidla fl-arkitettura ġenerali tal-vettura ta' vetturi tal-enerġija ġodda tinsab fir-ristrutturar tas-sors tal-enerġija u s-sistema elettrika. Mill-perspettiva tas-sistema elettrika, vetturi tal-enerġija ġodda jikkonsistu prinċipalment f'żewġ partijiet: sistema elettrika ta'-vultaġġ baxx u sistema elettrika ta'-vultaġġ għoli.

 

Is-sistema ta'-vultaġġ baxx tipikament hija mħaddma minn batterija awżiljarja ta' 12-14V, li primarjament isservi l-wiri tal-istrumenti, is-sistema tad-dawl, l-unità ta 'kontroll tal-vettura (VCU), diversi sensuri, relays, sistema ta' infotainment, u moduli kontra s-serq u l-allarm.

 

Is-sistema ta '-vultaġġ għoli tuża l-pakkett tal-batterija tal-enerġija bħala s-sors ewlieni tal-enerġija tagħha, responsabbli biex tipprovdi enerġija lis-sistema tal-mutur tas-sewqan, kompressur tal-arja kondizzjonata ta'-vultaġġ għoli, sistema ta 'tisħin elettriku PTC, u l-modulu ta' ġestjoni tal--vultaġġ għoli tal-vettura. Huwa kruċjali għall-produzzjoni ta 'enerġija ta' vetturi ta 'enerġija ġodda.

 

Minn perspettiva ta' definizzjoni teknika, vetturi tal-enerġija ġodda jinkludu prinċipalment tliet tipi:
* Vetturi elettriċi puri, misjuqa għal kollox minn mutur elettriku, bis-sors ta 'enerġija jkun sistema ta' ħażna ta 'enerġija rikarikabbli abbord;
* Vetturi elettriċi ibridi, li jistgħu jutilizzaw kemm il-fjuwil kif ukoll l-elettriku bħala sorsi ta 'enerġija;
* Vetturi elettriċi taċ-ċelloli tal-fjuwil, li jipprovdu enerġija permezz ta 'sistema taċ-ċelloli tal-fjuwil waħedhom jew flimkien ma' sistema ta 'ħażna tal-enerġija.

 

 

1. Identifikazzjoni ta '-Vultaġġ Għoli u Marki tas-Sigurtà

Il-komponenti kollha ta'-vultaġġ għoli f'vetturi tal-enerġija ġodda għandhom marki ċari ta' twissija ta'-vultaġġ għoli biex javżaw lill-persunal tal-manutenzjoni u l-operat dwar ir-riskju ta' xokk elettriku. Minħabba t-tul twil u l-mogħdijiet kumplessi ta' kejbils ta' konnessjoni ta'-vultaġġ għoli, l-identifikazzjoni viżwali bl-użu ta' tikketti ta' twissija waħedha mhix biżżejjed. Għalhekk, l-industrija ġeneralment tadotta kejbils u konnetturi ta 'vultaġġ għoli-oranġjo bħala metodu ta' identifikazzjoni tas-sigurtà obbligatorju.

 

 

1. Pożizzjonament Funzjonali ta' Kejbils ta' Konnessjoni ta' -Vultaġġ Għoli

Il-pakkett tal-batterija tal-enerġija tipikament jipprovdi enerġija lis-sistema ta'-vultaġġ għoli tal-vettura permezz ta' busbars ta' vultaġġ għoli-pożittiv u negattiv. L-enerġija elettrika mbagħad titqassam permezz tas-sistema ta' distribuzzjoni tal-enerġija ta' vultaġġ għoli-għall-komponenti ewlenin bħall-kontrollur tal-mutur, il-mutur tas-sewqan, il-kompressur tal-arja kondizzjonata, u l-apparat tat-tisħin PTC.

 

F'din il-mogħdija tat-trażmissjoni tal-enerġija, kejbils ta' konnessjoni ta'-vultaġġ għoli għandhom ir-responsabbiltà li jittrażmettu b'mod sigur vultaġġ għoli u kurrent għoli. Id-disinn tagħhom għandu jilħaq standards multipli, inklużi reżistenza għas-sħana, reżistenza għall-ilbies, insulazzjoni u livelli ta 'protezzjoni.

 

Fir-reġjun ta'-qawwa għolja, is-sistema tal-busbar issir trasportatur kritiku. Is-sistema ta '-vultaġġ għoli tipikament tuża Copper Busbar jew Electrical Copper Busbar bħala l-istruttura konduttiva ewlenija biex tikseb trasmissjoni ta' kurrent stabbli, baxxa-telf għoli-.

 

Fi ħdan il-pakkett tal-batterija tal-enerġija, unità ta 'distribuzzjoni tal-enerġija ta' vultaġġ għoli-, u sistema ta 'kontroll tal-mutur, BusBar ta' Vultaġġ Għoli u Power BusBar effettivament inaqqsu t-telf tal-linja u jtejbu l-integrazzjoni tas-sistema.

 

 

Il-konnetturi ta'-vultaġġ għoli huma fost il-komponenti bl-ogħla riskju ta' sikurezza f'sistemi ta'-vultaġġ għoli, iżda huma wkoll wieħed mill-aktar indispensabbli. Il-funzjoni ewlenija tagħhom mhix biss li jlestu l-konnessjoni tal-enerġija iżda wkoll li jippossjedu mekkaniżmi ta' sikurezza bħal kontra -inserzjoni ħażina, kontra-laxkar, u interlock ta'-vultaġġ għoli.

 

Fid-disinn tal-inġinerija, konnetturi ta'-vultaġġ għoli huma tipikament użati flimkien ma' ċirkwiti ta' interlock ta'-vultaġġ għoli. Jekk il-konnessjoni tkun anormali jew imdaħħla ħażin, is-sistema ta' vultaġġ għoli-tal-vettura kollha ma tkunx mixgħula.

 

Fl-operat attwali, il-konnetturi ta'-vultaġġ għoli għandhom isegwu sekwenza stretta ta' inserzjoni/tneħħija u proċess ta' konferma biex jiżguraw li s-sistema tkun fi stat sigur.

 

 

Qabel ma tissewwa jew tissostitwixxi komponenti ta'-vultaġġ għoli f'vettura, is-sistema ta'-vultaġġ għoli għandha tiġi skonnettjata bl-użu ta' proċedura standard ta' qawwa-mitfija. Is-swiċċ tas-servizz ta '-vultaġġ għoli, bħala mezz ta' sikurezza obbligatorju, jiżola fiżikament il-batterija tal-enerġija miċ-ċirkwit ta' -vultaġġ għoli, u jiżgura li s-sistema tidħol fi stat ħieles minn vultaġġ- u jipprovdi assigurazzjoni tas-sigurtà għal operazzjonijiet sussegwenti.

 

 

Is-sistema tal-batterija tal-enerġija hija l-qalba tal-enerġija ta 'vetturi tal-enerġija ġodda, li għandha rwol simili għat-tank tal-karburant f'vetturi tal-gażolina tradizzjonali, iżda b'kumplessità teknoloġika u rekwiżiti ta' sikurezza ferm akbar.

 

Pakkett ta' batterija tal-enerġija tipikament jikkonsisti f'moduli ta' batteriji, sistema ta' akkwist ta' informazzjoni dwar batterija, unità ta' ġestjoni tal-batterija (BMU), kaxxa ta' sigurtà ta' vultaġġ għoli-, u egħluq strutturali.

 

L-egħluq tal-batterija huwa installat fil-qiegħ tal-karozzerija tal-vettura u jeħtieġ li jkollu qawwa għolja, reżistenza għall-impatt, u reżistenza għat-trab u l-ilma, bi klassifikazzjoni ta 'protezzjoni tipikament tilħaq IP67.

 

Fl-istruttura tal-konnessjoni tal-batterija interna, Copper Solid Bus Bars u Bus Bar Electrical jintużaw ħafna għal konnessjonijiet ta 'kurrent għoli- bejn ċelloli u moduli individwali, li jiżguraw konsistenza tajba ta' konduttività u stabbiltà termali tas-sistema tal-batterija.

 

 

Is-sistema ta 'ġestjoni tal-batterija hija s-sistema ta' kontroll tal-qalba għall-ġestjoni tas-sikurezza u l-ħajja tal-batterija tal-enerġija. Il-funzjonijiet ewlenin tiegħu jinkludu l-monitoraġġ tal-vultaġġ, tal-kurrent u tat-temperatura; stima SOC/SOH; kontroll ta 'ċarġ u skariku; ġestjoni termali; u dijanjosi tal-ħsarat.

 

Il-BMS jiġbor data-ħin reali minn ċelloli u moduli individwali biex jikseb bilanċ dinamiku u protezzjoni tas-sigurtà tas-sistema tal-batterija, u jikkomunika mas-sistema ta 'kontroll tal-vettura permezz ta' netwerk CAN.

 

F'applikazzjonijiet ta'-qawwa għolja, il-BMS (Sistema ta' Ġestjoni tal-Batterija) ta' spiss jinkorpora Kuntatti ta' Kurrent Għoli u Konnetturi ta' Kurrent Għoli biex jissodisfaw it-talbiet ta' ċikli frekwenti ta' enerġija-on/off u tħaddim ta' tagħbija-għola.

 

 

Il-kaxxa tas-sigurtà ta '-vultaġġ għoli, installata fit-terminali tal-ħruġ pożittiv u negattiv tal-batterija tal-enerġija, hija l-ewwel linja ta' difiża għas-sistema ta '-vultaġġ għoli. Il-komponenti ewlenin tiegħu jinkludu l-kuntattur prinċipali, il-kuntattur ta' qabel-ċarġ, is-sensorju tal-kurrent, u r-reżistenza ta' qabel-ċarġ.

 

Waqt l-enerġija tal-vettura-mixgħul, is-sistema ta' qabel-ċarġ tiċċarġja l-kapaċitaturi ta'-vultaġġ għoli billi tuża metodi li jillimitaw il--kurrent biex tevita li l-kurrenti ta' żieda istantanja jħallu impatt fuq is-sistema. Huwa biss wara li s-sistema tikkonferma li l-kundizzjonijiet tas-sigurtà huma sodisfatti se jingħalaq il-kuntattur prinċipali, li jippermetti provvista ta 'enerġija kurrenti sħiħa.

 

 

Is-sistema ta' distribuzzjoni tal-enerġija ta' vultaġġ-għoli hija responsabbli għad-distribuzzjoni razzjonali tal-enerġija tal-batterija tal-enerġija għal diversi unitajiet ta' tagħbija ta' vultaġġ għoli-, li sservi bħala "nodu ċentrali" tas-sistema ta' vultaġġ-għoli tal-vettura.

 

Fi ħdan l-istruttura tad-distribuzzjoni tal-enerġija, id-distribuzzjonijiet multipli ta'-vultaġġ għoli huma tipikament miksuba bl-użu ta' Bus Bars elettriċi, Bus Bar Electrics, jew Bus Bar Coppers biex jissodisfaw rekwiżiti ta 'affidabbiltà għolja u ta' ġarr ta' kurrent għoli-.

 

Għal sistemi ta' drive ta' tliet-fażijiet, hija introdotta wkoll struttura tal-busbar bi 3 fażijiet biex ittejjeb l-utilizzazzjoni tal-ispazju u l-istabbiltà tas-sistema.

 

 

Is-sistema ta 'kontroll tal-mutur tikkonsisti f'konvertitur DC/DC u kontrollur tal-mutur, responsabbli għall-konverżjoni ta' vultaġġ għoli-għa-baxx u l-kontroll tas-sewqan tal-mutur. Il-modulu DC/DC jikkonverti enerġija DC ta' vultaġġ għoli-fi provvista ta' enerġija ta' vultaġġ baxx-stabbli biex tħaddem is-sistema ta' vultaġġ-baxx tal-vettura.

 

Il-mutur tas-sewqan huwa tipikament mutur sinkroniku ta 'kalamita permanenti, u l-prestazzjoni tiegħu tiddetermina direttament il-produzzjoni tal-enerġija tal-vettura, il-prestazzjoni tal-aċċelerazzjoni u l-effiċjenza tal-enerġija.

 

Bejn il-mutur u l-kontrollur, l-istruttura tal-konnessjoni kurrenti għolja-tistrieħ ukoll fuq konnetturi tal-busbar u s-sistema tal-busbar għal konnessjoni effiċjenti.

 

 

Is-sistema ta 'ċċarġjar għal vetturi tal-enerġija ġodda tinkludi erba' forom: iċċarġjar veloċi DC, iċċarġjar bil-mod AC, provvista ta 'enerġija 12V, u ibbrejkjar riġenerattiv.

 

Kemm il-mogħdijiet tal-iċċarġjar DC kif ukoll AC jwasslu b'mod sikur enerġija elettrika esterna lill-batterija tal-enerġija permezz ta' kejbils ta' konnessjoni ta' vultaġġ għoli-u s-sistema tal-busbar.

 

Waqt l-iċċarġjar u l-irkupru tal-enerġija, il-kapaċitajiet ta 'kontroll tal-Vultaġġ tal-Power Bar, BusBar u BusBar stabbli u affidabbli huma kruċjali biex tiġi żgurata l-effiċjenza u s-sigurtà tas-sistema.
 

 

Vetturi tal-enerġija ġodda jutilizzaw sistemi ta' arja kundizzjonata tal-elettriku ta' vultaġġ għoli-. It-tkessiħ jinkiseb permezz ta 'kompressur elettriku, filwaqt li t-tisħin jinkiseb primarjament bl-użu ta' tisħin elettriku PTC.

 

Din is-sistema hija mħaddma direttament mill-batterija, u l-effiċjenza operattiva u l-ġestjoni tal-enerġija tagħha impatt direttament fuq il-firxa tal-vettura.

 

 

Il-karatteristiċi teknoloġiċi ewlenin tal-vetturi tal-enerġija ġodda jinsabu fil-vultaġġ għoli, l-elettrifikazzjoni u l-integrazzjoni tas-sistema. Mill-batterija u d-distribuzzjoni tal-enerġija ta '-vultaġġ għoli għall-mutur tas-sewqan, il-komponenti ewlenin kollha joperaw taħt kundizzjonijiet ta' vultaġġ għoli u kurrent għoli.

 

F'din is-sistema, is-sistema tal-busbar u s-soluzzjonijiet ta' konnessjoni ta'-kurrent għoli għandhom rwol insostitwibbli. Jekk huwa busbars personalizzati pprovduti minn abusbar tar-rammanifattur jew konnetturi ta'-kurrent għoli ddisinjati għal xenarji ta'-vultaġġ għoli, l-affidabbiltà tagħhom taffettwa direttament is-sikurezza u l-prestazzjoni tal-vettura.

 

Għalhekk, fid-disinn, il-manifattura, u l-manutenzjoni ta 'vetturi tal-enerġija ġodda, fehim profond tal-istruttura tas-sistema ta' vultaġġ għoli-u l-funzjonijiet tal-komponenti ewlenin huwa fundamentali biex tiġi żgurata s-sikurezza tal-prodott u l-operat affidabbli-fit-tul.