Explication détaillée du DC/DC dans les véhicules électriques
Les véhicules électriques (VE) sont équipés de grosses batteries lithium-ion haute tension et de batteries plomb-acide basse tension utilisées dans les véhicules à moteur. Les deux batteries doivent être chargées, les batteries lithium-ion doivent être chargées dans des bornes de recharge et les batteries au plomb doivent être chargées à partir de batteries lithium-ion. Actuellement, le dispositif qui convertit une certaine puissance CC en une puissance CC différente est un convertisseur CC/CC. Nous expliquerons les fonctions et la configuration du système des convertisseurs DC/DC.
Qu'est-ce qu'un convertisseur DC/DC ?
Aperçu des convertisseurs DC/DC
Tous les appareils EV dépendent de l’électricité pour fonctionner. Le moteur d'entraînement, etc., repose sur la puissance de grandes batteries lithium-ion haute tension pour fonctionner, et de nombreux autres appareils embarqués (ECU, caméras, lumières, etc.) dépendent de la puissance de batteries au plomb basse tension. pour fonctionner. Si la batterie au plomb n’est pas chargée, elle sera à court d’énergie et devra donc être chargée à partir de la batterie lithium-ion. Parmi eux, le dispositif qui convertit le courant continu haute tension en courant continu basse tension est un convertisseur CC/CC. En se convertissant en basse tension, divers appareils embarqués dans les véhicules électriques peuvent fonctionner à une tension appropriée.
Différentes utilisations de la haute tension et de la basse tension
- Utilisations de la haute tension
Pour faire fonctionner le moteur d’entraînement, une haute tension est nécessaire. Étant donné que le moteur nécessite une puissance élevée, s'il est tenté de fonctionner à basse tension, un courant important sera généré, ce qui entraînera des pertes accrues dans le circuit et un faible rendement de conversion. Pour améliorer l'efficacité, une haute tension (400 V ou plus) est nécessaire pour supprimer le courant.
- Utilisations de basse tension
La basse tension est utilisée pour les équipements autres que ceux liés au moteur d'entraînement (équipements divers de la voiture et phares, etc.). De plus, même pour les équipements haute tension, le circuit de commande interne fonctionne à basse tension. Par conséquent, un convertisseur DC/DC qui convertit la haute tension en basse tension est essentiel.
À propos de la structure du circuit du convertisseur DC/DC
Structure globale
- Détection de tension (côté entrée) : mesure la tension d'entrée de la batterie lithium-ion
- Filtre de bruit (côté entrée) : supprime le bruit à l'aide de condensateurs et de bobines
- Circuit de conversion de tension : convertit la tension en commutant via des transformateurs d'isolation et des FET
- Filtre de bruit (côté sortie) : supprime le bruit à l'aide de condensateurs et de bobines
- Détection de tension (côté sortie) : mesure la tension de sortie
- Circuit de contrôle : contrôle le circuit de conversion, etc.
- Convertisseur DC/DC : alimente le circuit de commande
- Circuit de communication : Circuit de communication avec l'extérieur
Sur les véhicules électriques, la plupart des appareils embarqués autres que le moteur fonctionnent à une tension bien inférieure à la tension d'alimentation principale du véhicule. Parmi eux, le dispositif qui convertit la sortie CC haute tension de la batterie lithium-ion en CC basse tension est le convertisseur CC/CC. À l’avenir, à mesure que le nombre de véhicules électriques augmentera, le nombre de convertisseurs DC/DC installés augmentera également.
De plus, à mesure que divers appareils deviennent plus électrifiés et plus puissants, il est également nécessaire de rechercher un rendement plus élevé des convertisseurs DC/DC. À l'avenir, les gens proposeront des exigences de performance plus élevées pour les composants électroniques automobiles, telles que la haute tension (tension de tenue élevée), le courant élevé, les faibles pertes, la résistance thermique élevée et la miniaturisation.