隨著近年我國空氣污染的嚴峻形勢,純電動汽車的發展推廣越來越引起重視,尤其對人口比較集中的大中城市具有固定行駛線路,及公司規模經營的新能源大巴或送貨卡車有明顯發展優勢,且目前也得到政府大力引導和支持。
新能源汽車通常在大功率的整車電力下運行,電壓高達700VDC以上,電流高達400A,對高壓配電系統的設計及高壓零組件的選用有巨大挑戰。從整車空間、整車架構的復雜度及成本考慮,業界廣泛采用集中式高壓電氣系統架構配電。高壓動力電源直接進入高壓配電盒后根據系統的需要分配到系統高壓電氣產品,對如何保證整個高壓系統及其各個電器設備的安全性、系統絕緣、電磁干擾及屏蔽、密封及耐振動等具有很高的要求。但是,目前市面上存在的高壓配電盒大都沿用工業高壓配電箱的設計理念,其安全性、可靠性和耐久性都滿足不了汽車的要求。例如,對于大功率的容性負載像馬達驅動器(Inverter)和電壓轉換電器(DC/DC), 都需要進行預充電處理及狀態監控。傳統的電氣線路很難做到有效的監控,極易造成高壓開關零件的損壞(如端子粘連等)。業界往往采用電氣參數相對較高的產品解決這個問題,但在體積及成本上并不盡人意。
TE汽車事業部順應新能源汽車發展的需求,開發了業界首款適用于電動汽車的智能高壓配電盒,其中80% 以上的高壓零組件是TE專門為新能源汽車開發以滿足高壓安全標準的高壓連接及開關產品。整個配電盒采用散熱及耐振動優良的鋁合金殼體,具有較高的安全及密封防水等級,在壽命、功耗、體積及重量上也有較大的優勢。
根據不同客戶的系統架構需求,此高壓配電盒還集成了部分整車低壓車身控制驅動(BCM)功能,此部分低壓控制驅動可以很方便地升級到智能低壓配電(Smart Junction Unit)并可集成到高壓系統智能控制管理單元,從而更進一步簡化整車系統架構配電的復雜度。
針對目前電動車市場的特殊性,TE在機械結構及電氣架構設計上采用平臺化設計來滿足不同客戶不同車型的需求,并根據市場需求,配套開發了基于此高壓電配電盒的高壓電氣架構在線模擬調試系統(Simulator),用戶可以連接個人電腦(PC)通過圖形用戶界面(GUI,支持Win 8觸屏)進行現場高壓電氣系統設備調試,模擬運行及故障診斷,確認整個高壓系統正常后再和整車控制系統(VCU)進行聯機運行(通過高速CAN 2.0B)。
與此智能高壓配電盒配套的控制管理單元(PDMU)采用符合汽車電子安全標準(ISO26262)的汽車級微控制器(MCU)及外圍關鍵電子零件,在軟件開發上也以此為目標。此智能控制管理單元可以對整個高壓配電系統進行控制驅動。例如動力電池反接檢測及報警;電壓,電流及溫度實時監控;可以對關鍵高壓接觸器及熔斷器的失效進行實時監控記錄;還具有監測關鍵接觸器兩端預充電是否滿足其啟動要求的功能;預充電時間也可通過GUI進行在線調整。另外,此智能管理控制單元還集成了高壓系統絕緣監控報警功能。像其它類似智能電氣控制單元,客戶可以方便的通過CAN總線對系統進行在線固件(Firmware)升級。
TE始終致力于向汽車生產商提供更安全、更環保和更智能的產品。依托TE強有力的全球資源,憑借我們專業的本地團隊,TE一定能更好地為我們的客戶提供世界一流的產品和解決方案,從多方面滿足汽車制造商對新能源汽車電子元件的要求。
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