HEV系统的主要部件:功率元件解析
功率元件的小型化除了能够降低损耗外,还能够改善散热性能,降低温度。图10给出了功率元件的安装结构和散热路径。冷却一般为水冷方式,容量较小的元件有时也采用空冷方式。元件的温度上升ΔT是元件损耗P与热电阻R(散热性能的倒数)之积,由于R缩小的倍数即为损耗允许增加的倍数,因此可以使用小型元件。
利用电容稳定电流
如图11所示,电容的作用是稳定主电池的电流。如果没有电容,由于IGBT做开/关动作,电流会呈现脉冲状变化。当电流关时,外部布线电感会产生过大的浪涌电压,瞬间击穿IGBT。
而使用电容可以平稳缩小电流,抑制浪涌电压。另外,当电流呈现脉冲状时,从主电池到逆变器的布线会发射出频率成分复杂的噪音,干扰广播等无线信号。稳定电流对此也有抑制作用。
控制电路为双系统构成
图10:功率元件的安装结构与散热路径
一般的水冷方式。
图11:电容的作用
电容的作用是稳定主电池的电流。
图12:控制电路的结构
由高压系统与低压系统双系统构成。
控制电路为高压系统和低压系统构成,高压系统由驱动IGBT的驱动电路和保护IGBT的保护电路组成(图12)。出于安全考虑,低压系统与高压系统安全利用光耦合器和变压器进行了电绝缘。MG·ECU通过向量控制形成驱动信号。保护电路的作用通常是检测IGBT的过电流、短路、过热、驱动电压的下降,在出现异常时断开IGBT。
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