随着国家对新能源汽车推广力度的不断加大,新能源汽车行业近年来迅猛发展。如今,我们在街头巷尾随处可见新能源汽车的身影,它们已成为当代的时尚标志。今天,就让我们一同来探索新能源汽车的“智慧大脑”——电控系统。
▲一探电控系统的奥秘
从狭义角度讲,新能源汽车的电控系统主要指的是整车控制器;而从广义角度看,它还涵盖了电池管理系统、驱动电机控制器等多个组成部分。
01. 整车控制器(VCU)
作为电动汽车的核心控制单元,整车控制器扮演着至关重要的角色。它负责整个控制系统的运行,并协调各个子系统的工作。
VCU的主要职责是收集电机、电池状态信息,以及加速踏板、制动踏板等各种信号。在综合分析驾驶员意图后,VCU会做出决策,并监控下层各部件控制器的执行动作。
02. 驱动电机控制器
驱动电机控制器的主要任务是接收整车控制器发出的扭矩指令,从而精准控制驱动电机的转速和转动方向。此外,在能量回收过程中,它还负责将电机产生的交流电整流后回充给动力电池。
03. 电池管理系统
与前两者相比,电池管理系统算是个“新面孔”。它的主要功能包括实时监测电池的物理参数、在线诊断与报警、充放电控制、均衡管理以及热管理等。
▲高压与低压电控系统并存
在新能源汽车电控系统的设计中,整车电控系统又进一步分为高压和低压两大部分。
在新能源汽车中,高压部件包括动力电池、高压配电盒、车载充电机、DC/DC变换器等,它们共同构成了车辆的高压系统。其中,车载充电机、DC/DC变换器和高压配电盒更是新能源汽车的三大核心部件。
01. 车载充电机(OBC)
车载充电机是新能源汽车上的固定充电设备,能够安全自动地为动力电池充满电。它依据电池管理系统提供的数据,动态调整充电电流和电压,确保充电过程的顺利进行。
车载充电机由电源部分和控制主板组成。电源部分负责将交流电转换为直流电,而控制主板则负责电源的控制、监测、计算等功能。
02. DC/DC变换器
DC/DC变换器能够将一种直流电压转换为另一种直流电压。在新能源汽车中,它的主要作用是将动力电池输出的高压直流电转换为低压直流电,供车载低压设备使用。
03. 高压配电盒(PDU)
高压配电盒是新能源汽车高压系统中的关键部件,由高压继电器和熔断器组成。它不仅能够分配高压电源,还通过内置芯片实现与相关模块的信号通信,确保高压用电的安全性。
在新能源汽车中,与高压配电盒相连接的高压部件众多,包括动力电池、车载充电机、DC/DC变换器等。这些部件共同协作,确保车辆的高压系统稳定运行。
04. 动力电池
动力电池作为新能源汽车的动力来源,其电压和输出电流均达到较高水平。电池的容量直接影响到车辆的续航里程以及充电效率和时间。
▲探秘低压电控系统
新能源汽车的低压电控系统主要由辅助蓄电池和一系列低压电气设备组成。这些设备包括灯光系统、仪表系统以及娱乐系统等。目前,低压电气系统通常采用直流电源作为整车低压电源,为各种常规低压电器和关键辅件提供稳定的电力支持。
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