Hem hibrit otomobiller hem de saf elektrikli otomobiller yüksek voltajlı bileşenlere sahiptir. Tamamen elektrikli araçlarda, güç aküsüne doğrudan bağlanan bileşenler, çoğunlukla aracın alt kısmına ve ön kabine dağıtılan yüksek voltajlı bileşenlerdir.
Yüksek gerilim bileşenleri temel olarak pil takımı veya yakıt hücresi, pil yönetim sistemi (BMS), elektrik motoru, motor kontrol ünitesi (MCU), güç dağıtım ünitesi (PDU), elektrikli klima kompresörü, DC/DC dönüştürücüyü içerir , yerleşik şarj cihazı (OBC), EV şarj cihazı, şarj soketi, PTC ısıtıcısı ve yüksek voltajlı kablo demetleri vb. Bu bileşenler, güç aküsü, elektrik motoru ve elektrik motoru dahil olmak üzere tüm aracın yüksek voltaj sistemini oluşturur. motor kontrolörü yeni enerji araçlarının en önemli üç temel bileşenidir.
1. Pil Paketi ve Pil Yönetim Sistemi (BMS)
Geleneksel yakıtlı arabaların aksine, tamamen elektrikli arabalar motorla değil yalnızca elektrikle çalışır. Bataryalı elektrikli araçlara yatırım yapmak, uzun vadede emisyonun azaltılması açısından hayati önem taşıyor. Bu nedenle iklim değişikliğinin yıkıcı etkilerinden kaçınmak ve çevre kirliliğini azaltmak amacıyla elektrikli araçların geliştirilmesi hükümet ve devletler tarafından aktif olarak desteklenmektedir.
Elektrikli otomobillere yönelik mevcut akü sistemleri tipik olarak 200-600 voltluk çalışma voltajına sahiptir. Ve çıkış akımı 500a'ya ulaşabilir. Pil kapasitesi, EV'lerin sürüş mesafesini doğrudan etkiler ve ayrıca şarj verimliliği ve şarj süresi üzerinde de etkiye sahiptir.
Şu anda, Lityum-iyon piller küresel pazarlara hakimdir. Mevcut pil teknolojisiyle sınırlı olan çoğu elektrikli otomobil, lityum iyon piller kullanıyor. Bu arada, yüksek voltajlı bileşenler tarafından üretilen elektromanyetik radyasyonu azaltmak amacıyla elektrikli araç yüksek voltaj sistemleri koruyucu tasarım benimser.
Pil denetleyicisi olarak da adlandırılan pil yönetim sistemi (BMS), pil yönetiminin ve korumasının temel bileşenidir. İşlevi, EV akülerinin güvenli ve güvenilir kullanımını sağlamak, akü paketlerinin şarj ve deşarjını kontrol etmek ve temel parametreleri ve arıza teşhis bilgilerini araç kontrol ünitesine (VCU) bildirmektir.
Tesla Pil Paketi
2. Elektrik Motoru ve Motor Kontrol Ünitesi (MCU)
Elektrik motoru, aracı sürmek için aküden gelen elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürür. Yakıtın yanmasından kaynaklanan kimyasal enerjiyi mekanik enerjiye dönüştüren yakıtlı araçlarla karşılaştırıldığında daha yüksek çalışma verimliliğine (%85'ten fazla) sahiptir. Dolayısıyla geleneksel araçlarla karşılaştırıldığında elektrikli araçların enerji kullanım oranı daha yüksek. Büyük ölçüde kaynak israfını azaltabilir.
Motor kontrol cihazı, akü ile tahrik motoru arasındaki enerji aktarımını kontrol eden bir cihazdır. Ana işlevleri arasında araç rölanti hızı kontrolü, araç ileri (motorun ileri yönde dönmesi), araç geri (motorun ters yönde dönmesi), DC/AC dönüşümü vb. yer alır. Yüksek voltajlı doğru akımı alternatif akıma dönüştürür ve sinyal gerçekleştirir. Motoru sürmek için etkili kontrol sağlamak amacıyla elektrikli otomobildeki diğer modüllerle etkileşim.
3. Güç Dağıtım Birimi (PDU)
Güç dağıtım kutusu, alçak gerilim devre sistemindeki elektrik sigorta kutusuna benzer şekilde, tüm aracın yüksek gerilim gücünü dağıtmaya yarayan bir cihazdır. Sinyal iletişimini gerçekleştirmek ve yüksek gerilim elektriğinin güvenliğini sağlamak için, içinde ilgili yongalar bulunan çok sayıda yüksek gerilim rölesi ve sigortadan oluşur.
Yüksek voltajlı akü gücünü, motor kontrolörü, tahrik motoru, elektrikli klima kompresörü, PTC ısıtıcısı ve DC-DC dönüştürücü gibi yüksek voltajlı elektrikli ekipmanlara dağıtır. Aynı zamanda, AC veya DC şarj portundan alınan yüksek voltajlı şarj akımı, batarya paketini şarj etmek için bataryaya dağıtılır.
4. Araç İçi Ücret (OBC)
OBC, alternatif akımı doğru akıma dönüştüren bir cihazdır. Pil takımı yüksek voltajlı bir doğru akım güç kaynağı olduğundan, şarj için alternatif akım kullanıldığında, alternatif akım doğrudan pil takımı tarafından depolanamaz. Bu nedenle, aküyü şarj etmek için yüksek voltajı AC'yi DC'ye dönüştürecek bir OBC cihazına ihtiyaç vardır.
5. DC/DC
DC/DC, yüksek voltajlı doğru akımı düşük voltajlı doğru akıma dönüştüren bir cihazdır. Elektrikli otomobillerde motor bulunmuyor ve aracın tamamının elektrik kaynağı artık jeneratörler ve akümülatörler değil, güç akü paketleri ve akümülatörlerden oluşuyor. Elektrikli araçlardaki elektrikli ekipmanlar genellikle düşük volt 12V veya 24V ile çalıştırıldığından, tüm aracın güç tüketimi dengesini korumak amacıyla yüksek voltajlı DC'yi düşük voltajlı DC'ye dönüştürmek için bir DC/DC cihazı gerekir.
Bazı DC/DC'ler, 1) hızlı şarjı, 2) standart şarj istasyonlarına bağlantıyı, 3) BMS'nin güvenilirliğini kolaylaştırmak için yüksek voltajdan yüksek voltaja dönüşüm sağlar.
6. Elektrikli AC Kompresör
Elektrikli kaydırmalı kompresörElektrikli otomobil kliması esas olarak hareketli kaydırma, sabit kaydırma, destek braketi, dönme önleme mekanizması, radyal esnek mekanizma, elektrik motoru ve invertör elektrik kontrol parçasından oluşur. Elektrikli araç klima sisteminin çekirdeğidir. Basit yapı, düşük gürültü, hafiflik, kararlı çalışma ve yüksek verimlilik gibi avantajlara sahiptir.
7.PTC Isıtıcı
Geleneksel araç HVAC sisteminin ısı kaynağı, yeni enerji araçlarında bulunmayan, soğutma sonrasında motora verilen soğutucu sıvının ısısından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle özel bir ısıtma cihazına ihtiyaç vardır. Cihaza PTC ısıtıcı adı verilmektedir. Ortam sıcaklığı yeterince düşük olduğunda, pil takımının normal çalışması için belirli miktarda ısıya ihtiyacı vardır. Bu sırada PTC Isıtıcı pil paketini önceden ısıtmak için kullanılır.
Günümüzde e-kompresör teknolojisinin hızla araştırılması ve geliştirilmesiyle birlikte, araç kabinini ısıtmak için yeni, yüksek verimli ısı pompaları geliştirilmekte ve kullanılmaktadır. Guchen EAC hakkında daha fazla bilgi edinin
ısı pompası kaydırma kompresörü.
8. Yüksek Gerilim Kabloları
Yüksek gerilim kablo demeti, yüksek gerilim sisteminin çeşitli bileşenlerini yüksek gerilim güç aktarımı için bir ortam olarak birbirine bağlar. Alçak gerilim kablo demeti sisteminden farklı olarak bu kablo demetleri, aracın yüksek voltaj sisteminin stabilitesini büyük ölçüde etkileyen yüksek voltajlı elektrikle donatılmıştır. Elektrikli otomobillerin tasarımı ve çalıştırılması sırasında yüksek gerilim kablo demetinin güvenliği dikkate alınmalıdır.
