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面向新式微混合动力使用的先进电力电子解决方案

在2011年全球生产的近8,000万辆汽车中,内燃机(ICE)系统仍然是车辆推进领域的主导技术。然而,改变即将发生——实际上已经发生。一方面,飞

在2011年全球出产的近8,000万辆轿车中,内燃机(ICE)体系仍然是车辆推动范畴的主导技能。可是,改动行将产生——实际上现已产生。一方面,飞速上涨的油价加剧了每一个驾驶员的担负。另一方面,现在各国的排放法规都变得越来越严厉。在欧洲,轿车的CO2排放量要契合EU和轿车制作商到达的自愿协议的要求,可是因为全体作用离自愿方针还远着呢,所以现已推出了相关法规。一起,欧6规范将逐步收效,要求大幅下降氮氧化物的排放。所有这些要素都让轿车行业面对更大的应战,可是轿车制作商的底线仍然是满意规范。

很明显,下降燃料耗费是满意严厉要求的要害,而且往后10年内各种装备的油电混合动力轿车(HEV)商场都将蓬勃发展:微混合、轻度混合、全混合和插电式混合,更不用说新式电动轿车(EV)了。估量到2020年一定要HEV/EV才干满意CO2排放方针。从2009年到2020年,EV/HEV年需求量猜测(单位:百万辆)如图1所示。总的来说,HEV/EV出产具有+31%的CAGR,2020年HEV/EV产值将到达5,000万辆,占轿车总产值的50%左右,而且大部分轿车选用微混合动力体系。


图1:EV/HEV年需求量猜测。

微混合动力体系和全/插电式混合动力体系的首要差异在于它是否使用电动动力体系来驱动轿车。微混合动力体系,亦即起止体系,先封闭,然后重新启动内燃机,用以下降引擎空转(例如等候交通信号灯或堵车时频频泊车)时刻。轻度混合动力体系除了具有起止特性以外,还具有再生制动体系。借助于这些技能,混合动力轿车的燃油经济性一般比传统轿车高5%~10%。

表1:HEV类型(按功用分)。

市道上有许多种起止体系。第一种叫做超级起动器,超级起动体系一般包括安稳的DC起动器和1个电池办理体系。据估量,因为本钱低,它代表着2/3的起止体系商场。其均匀本钱为80美元,包括宝马在内的许多轿车制作商都选用这项技能。第二种起止体系是皮带驱动沟通发电机起动器(BAS),BAS体系包括均匀功率为1.5kW~3kW(典型值)的DC/AC逆变器,该体系噪声更低。其终端用户价格估量为300美元,重启时刻仅400ms,适于中档轿车。最终,在传统起止体系无法正常运转的冰冷条件下,双电池解决方案或DC/DC升压解决方案可用于坚持总线电压,概况见下一节。

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