一、引言最近好多朋友在公眾號(hào)后臺(tái)留言希望了解一下高壓部分的內(nèi)容，經(jīng)過一周的各種查文獻(xiàn)資料再結(jié)合之前的一些項(xiàng)目經(jīng)歷，大概整理了一下。個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，有不對(duì)的地方，請(qǐng)幫忙指正。本文主要介紹組成電動(dòng)汽車的各個(gè)高壓部件及其作用。在電動(dòng)汽車上，整車帶有高壓電的零部件有動(dòng)力電池，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，高壓配電箱(PDU)，電動(dòng)壓縮機(jī)，DC/DC，OBC，PTC，高壓線束等，這些部件組成了整車的高壓系統(tǒng)，其中動(dòng)力電池，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，高壓控制系統(tǒng)為純電動(dòng)汽車上的三大核心部件。1. 電池包與動(dòng)力電池管理系統(tǒng)BMS與傳統(tǒng)的燃油車不同，新能源電動(dòng)車的整車動(dòng)力來源是動(dòng)力電池，而不是發(fā)動(dòng)機(jī)。因?yàn)椋冸妱?dòng)汽車直接使用電能，不需傳統(tǒng)燃油車一樣，將燃料燃燒，將產(chǎn)生的排放物排進(jìn)大氣，也因此，為了減少環(huán)境污染，新能源汽車的發(fā)展是國家積極扶持的。動(dòng)力電池的電壓一般為100~400V的高壓，其輸出電流能夠達(dá)到300A。動(dòng)力電池的容量的大小直接影響到整車的續(xù)航里程，同時(shí)也直接影響到充電時(shí)間與充電效率。目前鋰離子動(dòng)力電池是主流，受目前技術(shù)的影響，當(dāng)前絕大部的汽車均采用鋰離子動(dòng)力電池。圖1 特斯拉電池包2. 驅(qū)動(dòng)電機(jī)與電機(jī)控制器MCU電機(jī)控制器MCU將高壓直流電轉(zhuǎn)為交流電，并與整車上其他模塊進(jìn)行信號(hào)交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的有效控制。驅(qū)動(dòng)電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)汽車行駛。與傳統(tǒng)燃油車的發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)為機(jī)械能不同，其工作效率更高，能達(dá)到85%以上，故相比傳統(tǒng)汽車，其能量利用率更高，能夠減少資源的浪費(fèi)。3. 高壓配電盒(PDU)高壓配電盒是整車高壓電的一個(gè)電源分配的裝置，類似于低壓電路系統(tǒng)中的電器保險(xiǎn)盒。高壓保險(xiǎn)盒PDU(Power Distribution Unit)是由很多高壓繼電器，高壓保險(xiǎn)絲組成，它內(nèi)部還有相關(guān)的芯片，以便同相關(guān)模塊實(shí)現(xiàn)信號(hào)通信，確保整車高壓用電安全。圖2 某品牌的高壓配電盒4. 車載充電器OBCOBC(On Board Charge)是一個(gè)將交流電轉(zhuǎn)為直流電的裝置。因?yàn)殡姵匕且粋€(gè)高壓直流電源，當(dāng)使用交流電進(jìn)行充電的時(shí)候，交流電不能直接被電池包進(jìn)行電量儲(chǔ)存，因此需要OBC裝置，將高壓交流電轉(zhuǎn)為高壓直流電，從而給動(dòng)力電池進(jìn)行充電。5. DC/DC在新能源汽車上，DC/DC是一個(gè)將高壓直流電轉(zhuǎn)為低壓直流電的裝置。新能源汽車上沒有發(fā)動(dòng)機(jī)，整車用電的來源也不再是發(fā)電機(jī)和蓄電池，而是動(dòng)力電池和蓄電池。由于整車用電器的額定電壓是低壓，因此需要DC/DC裝置來將高壓直流電轉(zhuǎn)為低壓直流電，這樣才能夠保持整車用電平衡。圖3 某品牌的DC/DC裝置6. OBC與DC/DC二合一控制器受整車布置的影響，現(xiàn)在很多車將OBC和DC/DC兩個(gè)部件合為一個(gè)部件，這個(gè)部件通常稱為二合一控制器，它的作用實(shí)際上就是OBC與DC/DC兩個(gè)部件的功能的組合。7. 電動(dòng)壓縮機(jī)傳統(tǒng)車的壓縮機(jī)是通過壓縮機(jī)電磁離合器的吸合，促使發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)車沒有發(fā)動(dòng)機(jī)，它的壓縮機(jī)是通過高壓電源直接驅(qū)動(dòng)的。為了與傳統(tǒng)車的壓縮機(jī)區(qū)別，這里將電動(dòng)車上的空調(diào)壓縮機(jī)稱為電動(dòng)壓縮機(jī)。8. PTC加熱器傳統(tǒng)車上空調(diào)暖風(fēng)系統(tǒng)的熱源是引入發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻后的冷卻液的熱量，這個(gè)在新能源車上是不存在的，因此需要專門的制熱裝置，這個(gè)裝置被稱為空調(diào)PTC。PTC(Positive Temperature Coefficient)的作用就是制熱。當(dāng)?shù)蜏氐臅r(shí)候，電池包需要一定的熱量才能正常工作，這時(shí)候需要電池包PTC給電池包進(jìn)行預(yù)熱。9. 高壓線束高壓線束將高壓系統(tǒng)上各個(gè)部件相連，作為高壓電源傳輸?shù)拿浇?。區(qū)別于低壓線束系統(tǒng)，這些線束均帶有高壓電，對(duì)整車的高壓系統(tǒng)的穩(wěn)定允許影響很大。高壓線束設(shè)計(jì)的安全性是我們主要考慮的。三、結(jié)語以上就是電動(dòng)車的高壓系統(tǒng)的組成，為加深理解，看完了請(qǐng)做以下思考:思考:以上各個(gè)零部件之間是如何進(jìn)行關(guān)聯(lián)的?其高壓電是如何進(jìn)行流向的，高低壓電是怎樣進(jìn)行轉(zhuǎn)化的?
