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高能效的牵引逆变器增加电动汽车的行驶里程,以提高采用率

由  Jonathan Liao 发布  - 2019-12-25 

电池电动汽车(BEVS)的采用率在稳步增长,但比先前的预测要慢。这主要有两个原因:第一,BEV和插入式混合动力汽车(PHEVS)的成本仍然高于同等的内燃机(ICE)车辆。然而,预测确实表明,由于技术的进步和电池成本的降低,BEV和ICE车辆的拥有成本将在2022年达到平价。第二个主要的绊脚石通常被称为“里程焦虑”--担心BEV会在旅程结束前耗尽电力,导致司机和乘客被困。这主要在于电池本身的容量,但合适充电点的可用性和充电所需的时间也至关重要。

虽然增加电池尺寸(从而增加容量)是延长车辆续航里程的一种选择,但这是以车辆成本和重量为代价的(车辆越重,所需的能量越多)。

这凸显了BEV能效极其重要,尤其是在使用大部分电能的动力总成系统中。能效的小幅提高可以减少千瓦损耗,从而使车辆利用可用能量继续行驶。

设计BEV动力总成的挑战之一是电池提供直流电,而牵引电机需要交流电。因此,牵引逆变器是动力总成的绝对关键部分。元器件选择不当或设计不当会导致逆变器能效低或尺寸大(或两者兼而有之),这将不利于车辆行驶更远的里程。

牵引逆变器处理大量功率,通常在450V左右、数百安培电流下约为150kW。为了协助设计人员设计这些具有挑战性的电源系统,安森美半导体最近推出了新的VE-Trac™功率集成模块(PIM),提供同类最佳的电气和热性能,支持两个牵引逆变器设计平台:VE-Trac™Dual和VE-Trac™Direct。

VE-Trac Dual结合双面散热 (DSC) 半桥模块,在紧凑的占位内堆叠和扩展,提供一个小占位的平台方案用于从80 kW到250 kW应用。发布的首个器件(NVG800A75L4DSC),该模块的额定电压750 V,额定电流800 A,是市场其他器件容量的两倍。高效的双面散热确保领先市场的热性能V-Trac Dual,模块中没有任何焊线,使其额定寿命加倍。NVG800A75L4DSC是符合AQG-324认证的模块,含嵌入式智能IGBT,对集成的过流和过温保护功能提供更快的响应时间,因而提供更强固的整体方案。

同时,VE-Trac Direct平台提供同类最佳的性能,包括直接冷却实现出色的热性能。符合AQG-324认证的NVH820S75L4SPB采用six-pack架构封装,已被汽车整车厂商(OEM)和系统供应商广泛采用,支持多源供应,最小化布局更改。由于可提供多种功率等级,VE-Trac Direct平台将为多个汽车平台和应用提供简单、快速的功率调整。

VE-Trac Direct和VE-Trac Dual平台都能够在最高175ºC的结温下连续工作,能在模块化方案的紧凑封装内提供更高的功率。

新的VE-Trac系列电源模块将在美国国际消费电子展(CES)期间在位于威尼斯人/金沙会展中心Murrano 3302展台的汽车功能电子化领域展出。

要了解更多有关CES 2020的所有演示计划,包括先进驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶、物联网(IoT)以及集成电源和云电源,请访问安森美半导体CES活动网页

如欲安排参观演示,请发电邮到:CESEvent@onsemi.com

标签:Automotive
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