Tliet Teknoloġiji ewlenin ta 'Vetturi ta' Enerġija Ġodda
Fl-arkitettura tal-pjattaforma ta 'vetturi tal-enerġija ġodda, VCU, MCU u BMS bla dubju għandhom rwol vitali, u flimkien jiffurmaw il-qalba tal-qawwa tal-vettura u l-ġestjoni tal-enerġija.
1.VCU
VCU, jew kontrollur tal-vettura, hija l-unità ta 'kontroll ċentrali f'vetturi tal-enerġija ġodda, u l-importanza tagħha hija ekwivalenti għall-kontrollur tal-magna f'vetturi tal-fjuwil. F'vetturi elettriċi puri u xi vetturi ibridi plug-in, VCU għandu rwol vitali.
L-ewwel, il-VCU huwa responsabbli għall-kontroll tas-sewqan. Jeħtieġ li tikkontrolla l-output tal-mutur tal-qawwa skont l-intenzjoni tas-sewwieq, bħall-grad li fih il-pedala tal-aċċeleratur jew il-pedala tal-brejk tkun magħfusa, biex tiżgura li l-vettura tista 'ssuq skont l-aspettattivi tas-sewwieq. Fl-istess ħin, jeħtieġ ukoll li tirċievi u tipproċessa informazzjoni ta 'feedback minn diversi sottosistemi tal-vettura biex tipprovdi lis-sewwieq bl-appoġġ meħtieġ għad-deċiżjonijiet.
It-tieni, VCU huwa responsabbli għall-ġestjoni tat-twaħħil. Dan jinkludi l-kontroll u l-ġestjoni ta 'komponenti ewlenin bħal DCDC, ċarġers abbord, pompi tal-ilma, u kompressuri tal-arja kondizzjonata biex jiġi żgurat li jkunu jistgħu joperaw b'mod effiċjenti kif meħtieġ.
Barra minn hekk, il-ġestjoni tal-enerġija hija wkoll responsabbiltà importanti tal-VCU. F'vetturi elettriċi puri, il-VCU jeħtieġ li jikkoordina l-provvista tal-enerġija tal-batterija għall-mutur tal-enerġija u l-aċċessorji elettriċi biex timmassimizza l-utilizzazzjoni tal-enerġija. Meta l-qawwa tal-batterija tkun baxxa, il-VCU se jillimita b'mod intelliġenti l-qawwa tal-ħruġ ta 'xi aċċessorji elettriċi, u b'hekk testendi l-firxa tas-sewqan tal-vettura.
Ir-riġenerazzjoni tal-enerġija tal-ibbrejkjar hija funzjoni ewlenija oħra tal-VCU. Meta l-vettura tibbrejkja, il-mutur elettriku jista 'jaġixxi bħala ġeneratur biex jirkupra l-enerġija tal-ibbrejkjar u jaħżenha f'apparat tal-ħażna tal-enerġija. Il-VCU se tiddetermina meta tirriġenera l-enerġija tal-ibbrejkjar ibbażata fuq il-ftuħ tal-pedala tal-aċċeleratur u l-pedala tal-brejk u l-valur SOC tal-batterija biex jinkiseb użu effiċjenti tal-enerġija.
L-immaniġġjar tal-ħsarat huwa wkoll funzjoni indispensabbli tal-VCU. Jiskopri l-istatus tal-vettura u l-informazzjoni dwar l-istatus ta 'kull sottosistema f'ħin reali permezz ta' sensuri u CAN bus, u juri din l-informazzjoni fuq id-dashboard. Fl-istess ħin, VCU se twettaq ukoll dijanjosi ta 'ħsarat u proċessar ta' protezzjoni tas-sigurtà biex tiżgura li l-vettura tista 'ssuq b'mod sikur lejn l-istazzjon tat-tiswija meta sseħħ ħsara.
Fl-aħħarnett, VCU huwa wkoll responsabbli għall-interazzjoni ta 'informazzjoni ma' komponenti ewlenin oħra. Titrażmetti d-data prinċipali u l-istatus ta 'ħsara tas-sistema tal-enerġija, mutur, batterija, sistema ta' vultaġġ għoli, arja kondizzjonata, eċċ lill-pannell tal-istrumenti u tirċievi l-informazzjoni tal-kontroll tas-sewwieq. Barra minn hekk, xi kumpaniji tal-karozzi se jintegraw funzjonijiet ta 'ġestjoni termali fil-VCU biex jiksbu kontroll intelliġenti ta' pompi tal-ilma, fannijiet, valvi ta 'kontroll tal-arja kondizzjonata, skambjaturi tas-sħana, eċċ.
Bħala l-kontrollur tal-"livell tal-moħħ" ta 'vetturi tal-enerġija ġodda, VCU għandu rwol vitali fil-kontroll tas-sewqan, ġestjoni tal-aċċessorji, ġestjoni tal-enerġija, feedback tal-enerġija tal-ibbrejkjar, immaniġġjar tal-ħsarat u interazzjoni tal-informazzjoni. Huwa importanti li jiġi żgurat it-tħaddim sikur u effiċjenti tal-vettura. Iċ-ċavetta.
2.BMS
Is-sistema ta 'ġestjoni tal-batteriji, imsejħa BMS, hija sistema intelliġenti li timmonitorja u timmaniġġja l-batteriji b'mod komprensiv. Għandha funzjonijiet qawwija biex tiżgura li l-batterija tkun dejjem fl-aħjar kundizzjoni waqt l-użu.
Wieħed mill-kompiti ewlenin tal-BMS huwa li jimmonitorja l-vultaġġ, il-kurrent u t-temperatura tal-batterija f'ħin reali. B'dan il-mod, jista 'jsib minnufih u jipprevjeni skarigu żejjed tal-batterija, ħlas żejjed, temperatura żejda u kundizzjonijiet anormali oħra, u b'hekk tipproteġi l-batterija mill-ħsara.
Minbarra l-funzjonijiet bażiċi ta 'monitoraġġ, il-BMS għandu wkoll funzjonijiet avvanzati bħal skoperta ta' tnixxija, ġestjoni termali, ġestjoni tal-ibbilanċjar tal-batterija, u tfakkiriet tal-allarm. Jista 'wkoll jikkalkula l-kapaċità li jifdal tal-batterija (SOC) u l-qawwa ta' skarigu, u tirrapporta l-grad ta 'deterjorazzjoni (SOH) tal-batterija u l-istatus tal-kapaċità li jifdal. Din l-informazzjoni hija kruċjali għas-sewwieqa biex jifhmu l-livell attwali tal-batterija u l-firxa tas-sewqan tagħhom sabiex ikunu jistgħu jippjanaw aħjar il-vjaġġi tagħhom.
Waħda mit-teknoloġiji ewlenin tal-BMS hija l-istima tas-SOC. Din it-teknoloġija tista 'tistma b'mod preċiż il-qawwa li fadal tal-batterija u tiżgura li s-SOC jinżamm f'medda raġonevoli, u b'hekk tevita li l-batterija tiċċarġja żżejjed jew tiċċarġja żżejjed. Stima ta 'preċiżjoni għolja SOC tista' mhux biss ittejjeb il-firxa tas-sewqan tal-karozza, iżda wkoll tnaqqas l-ispiża tal-batterija meħtieġa.
Barra minn hekk, BMS għandu wkoll funzjoni ta 'kontroll tal-bilanċ. Jibbilanċja d-differenzi fil-kapaċità jew fil-vultaġġ bejn iċ-ċelloli tal-batterija biex jiżgura li kull ċellula fil-pakkett tal-batterija tilħaq stat ibbilanċjat u konsistenti. Dan jgħin biex itejjeb il-prestazzjoni ġenerali u s-sigurtà tal-pakkett tal-batterija.
Barra minn hekk, il-funzjoni ta 'ġestjoni termali fis-sistema ta' ġestjoni tal-batterija (BMS) hija kruċjali biex jiġi żgurat li l-batterija topera fil-medda ta 'temperatura xierqa u tnaqqas id-differenza fit-temperatura bejn il-moduli tal-batterija individwali. Dan għaliex il-prestazzjoni tal-batterija, il-ħajja u s-sigurtà huma relatati mill-qrib mat-temperatura. Temperatura għolja wisq jew baxxa wisq tista 'tikkawża ħsara lill-batterija u taffettwa l-operat normali tagħha.
Sabiex tinkiseb ġestjoni termali effettiva, il-BMS l-ewwel tiddetermina l-firxa ottimali tat-temperatura operattiva tal-batterija. Din il-firxa normalment tkun fil-medda tat-temperatura fejn il-batterija għandha l-aħjar prestazzjoni, l-itwal ħajja, u l-ogħla sigurtà. Ladarba din il-firxa tiġi determinata, il-BMS se jimmonitorja t-temperatura tal-batterija f'ħin reali u jieħu miżuri xierqa biex jaġġusta t-temperatura kif meħtieġ.
Il-kalkolu tal-kamp termali tal-batterija u t-tbassir tat-temperatura huma rabta importanti oħra fil-ġestjoni termali. Billi tikkalkula l-kamp termali tal-batterija, BMS jista 'jifhem id-distribuzzjoni tat-temperatura ġewwa l-batterija u jbassar it-tendenza futura tal-bidla fit-temperatura tal-batterija. B'dan il-mod, BMS jista 'jieħu miżuri korrispondenti bil-quddiem biex jipprevjeni li t-temperatura tal-batterija tkun għolja wisq jew baxxa wisq.
L-għażla tal-midja tat-trasferiment tas-sħana hija wkoll pass ewlieni fil-ġestjoni termali. Il-funzjoni tal-mezz tat-trasferiment tas-sħana hija li tittrasferixxi b'mod effettiv is-sħana ġġenerata mill-batterija għas-sistema ta 'dissipazzjoni tas-sħana, u b'hekk iżżomm it-temperatura tal-batterija f'medda raġonevoli. Il-midja komuni għat-trasferiment tas-sħana tinkludi likwidi u gassijiet, u l-għażla ta 'liema midja tiddependi fuq ix-xenarju u l-ħtiġijiet ta' applikazzjoni speċifiċi.
Id-disinn tal-istruttura tad-dissipazzjoni tas-sħana tas-sistema ta 'ġestjoni termali u l-għażla tal-punt stabbli previst tal-fann huma wkoll rabtiet ewlenin fil-ġestjoni termali. Id-disinn tal-istruttura tad-dissipazzjoni tas-sħana jeħtieġ li jqis fatturi bħall-effiċjenza tad-dissipazzjoni tas-sħana, il-piż, u l-ispiża biex tiġi żgurata l-aħjar prestazzjoni tad-dissipazzjoni tas-sħana. L-għażla tal-punt stabbli ta 'tbassir tal-fann tinvolvi l-ottimizzazzjoni tal-veloċità tal-fann, il-volum tal-arja u parametri oħra biex tiżgura l-aħjar effett ta' dissipazzjoni tas-sħana u l-inqas konsum tal-enerġija.
Billi timplimenta dawn il-miżuri ta 'ġestjoni termali, BMS jista' jikkontrolla b'mod effettiv it-temperatura tal-batterija, itejjeb il-prestazzjoni u l-ħajja tal-batterija, filwaqt li jiżgura t-tħaddim sikur tal-batterija. Dan huwa kritiku għal apparati bħal vetturi elettriċi li jiddependu fuq l-enerġija tal-batterija, u jgħin fit-titjib tal-prestazzjoni u l-affidabbiltà tal-vettura kollha.
3.MCU
MCU, jew kontrollur tal-mutur, huwa ċ-ċentru tan-nervituri li jgħaqqad muturi u batteriji. Huwa spallejn il-kompitu importanti li jaġġusta l-prestazzjoni tal-vettura kollha. Bil-karatteristiċi intelliġenti tagħha, mhux biss tiżgura s-sigurtà bażika u l-kontroll preċiż tal-vettura, iżda tippermetti wkoll li l-batterija u l-mutur iwettqu l-aħjar tagħhom.
Il-funzjoni ewlenija tal-MCU hija li tikkonverti b'mod effiċjenti l-qawwa DC tal-batterija tal-enerġija fil-qawwa AC ta 'vultaġġ għoli meħtieġa, u ssuq il-korp tal-mutur biex joħroġ enerġija mekkanika. Fl-istess ħin, għandu wkoll funzjonijiet ta 'dijanjosi, protezzjoni u ħażna ta' difetti fis-sistema bil-mutur, li jipprovdu garanzija solida għat-tħaddim tal-vettura kollha.
Strutturalment, l-MCU huwa magħmul minn komponenti ewlenin bħal sistema ta 'akkomodazzjoni u tkessiħ, unità elettronika tal-enerġija, ċirkwit ta' kontroll, softwer sottostanti u softwer tal-algoritmu ta 'kontroll. Iċ-ċirkwit tal-ħardwer tiegħu jadotta kunċetti ta 'disinn modulari u ta' pjattaforma, u l-parti tas-sewqan tal-qawwa hija ddisinjata b'ċirkwiti multipli ta 'funzjoni dijanjostika u ta' protezzjoni biex tiżgura tħaddim stabbli u affidabbli. Il-parti tal-linja ta 'l-enerġija tuża teknoloġija ta' konnessjoni parallela tal-modulu IGBT ta 'grad tal-karozzi, kapaċitaturi tal-karozzi tal-linja personalizzati u disinn tal-busbar integrat biex ittejjeb aktar il-prestazzjoni.
F'termini ta 'softwer, is-softwer sottostanti tal-MCU isegwi l-istandard tal-arkitettura tas-sistema miftuħa AUTOSAR biex jintlaħaq l-għan ta' pjattaforma komuni għall-iżvilupp tal-ECU. Is-softwer tas-saff tal-applikazzjoni huwa maqsum f'moduli multipli bħal kontroll tal-istat, algoritmu tal-vettur, kalkolu tat-torque tad-domanda u modulu dijanjostiku skont disinn funzjonali. Il-modulu tal-algoritmu tal-vettur huwa aktar suddiviż f'kontroll MTPA u kontroll tad-dgħjufija tal-kamp biex jiżgura l-eżattezza u l-eżattezza tal-istrateġija ta 'kontroll. Effiċjenti.
Barra minn hekk, is-soluzzjonijiet tekniċi ewlenin ta 'MCU huma wkoll pjuttost pendenti, inkluż ibbażati fuq proċessur ewlieni b'żewġ qalba ta' prestazzjoni għolja bit, teknoloġija IGBT parallela ta 'grad tal-karozzi, capacitors personalizzati tal-film bus u disinn ta' ċirkwit tal-enerġija integrat. Fl-istess ħin, id-djar ta 'livell għoli ta' protezzjoni u d-disinn integrat tad-dissipazzjoni tas-sħana li jkessaħ l-ilma jiżguraw ukoll it-tħaddim stabbli tal-MCU.
Taħt it-tendenza futura tal-karozzi intelliġenti, il-prestazzjoni tas-sikurezza tal-MCU hija partikolarment importanti. Karozza intelliġenti trid tifhem lin-nies bħal sieħeb, iżda s-sigurtà hija dejjem il-pedament. Fl-era ta 'karozzi intelliġenti konnessi, kwistjonijiet ta' sigurtà huma kullimkien, inklużi partijiet, vetturi, sistemi, ħardwer, softwer, dejta, komunikazzjonijiet u netwerks. Għalhekk, il-prestazzjoni tas-sikurezza tal-MCU hija wkoll iċ-ċavetta biex tiżgura li tista 'twettaq l-aħjar funzjoni tagħha.
