伟德体育:电动小知识直流电变交流电的桥梁逆变器有何神奇之处?

发布时间:2022-05-24 00:55:35 来源:伟德体育平台 作者:伟德体育投注

  说起电动汽车,大家可能会将它跟小时候常玩的电动玩具车联系在一起,毕竟都用电池作为动力来源驱动电机让其行驶,这种说法是,也不完全是。电动玩具车用的都是直流电机,所以只要使用两节五号电池就能驱动电机,让其带动四个轮子旋转,但是新能源电动汽车不同。

  由于需要驱动庞大的车身,因此必须选用大功率、高电压的电机。另外,直流电机虽然控制简单,成本也低,但是体积过大,而且内部碳刷、换向器需要定期维护更换,所以新能源电动汽车选用的是效率更高、寿命更长、安全性更好的交流电机。单从名字上就能看出二者最大的不同就是使用的电流形式不一样。

  对这方面有了解的人都知道,电池中的电都是以直流电(DC)的形式储存的,而电动汽车的电机使用的是交流电(AC),那么怎么样让电池中的直流电变成我们需要的交流电呢?这个时候就需要用到一个叫“逆变器”的东西。

  我们都知道,新能源汽车最核心的技术就是“三电”,逆变器就属于电驱系统的一部分。逆变器是一种将直流电转换为交流电(DC-AC)的装置,主要由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。控制电路控制整个系统的运行,逆变桥实现直流电转换为交流电的功能,滤波电路用于滤除不需要的信号。

  逆变器的神奇之处在于接收整车控制器的行驶控制指令后,能在驱动过程中将电池中的直流电转化为电机需要的三相交流电,同时电动汽车逆变器会智能调节幅值和频率,频率控制电动汽车的速度,幅值控制汽车的动力大小。

  而在新能源汽车的制动过程中又能起到回收电能的作用,其性能直接关系到电机的功率输出表现和新能源汽车的续航表现,是新能源汽车的核心零件之一。

  而要实现电流的转换,最关键的部分是功率半导体器件,其制作工艺非常的严格,此前特斯拉召回近13万辆Model 3),原因就在于功率半导体器件制作上的细微差异。目前常用的功率半导体器件是“IGBT”,被称为逆变器的CPU。

  IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)也叫绝缘栅双极型晶体管,是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点,IGBT可以实现直流电和交流电之间的转化或者改变电流的频率,集中应用于逆变器、变频器等产品,其性能直接决定着整车的能源利用率。

  为满足高功率密度和高可靠性的应用要求,IGBT依然正向着低功耗、改善温度特性、扩展安全工作区、低成本等方向持续发展,未来将从新材料、新芯片工艺以及新的封装工艺等方面进行突破。

  逆变器的应用其实十分的广泛,除了给电机提供所需要的电流,广泛适用于空调、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱等。不少人也利用逆变器开发了一些实用的功能,比如外出工作或外出旅游即可用逆变器连接蓄电池带动电器及各种工具工作。

  本文主要是从表面给大家介绍了一些逆变器的知识,如果想要真正弄清楚它,需要进行长期的学习和知识储备,笔者主要是想通过这篇文章让大家对电动汽车有更多的认识,多了解其内部的构造,希望对大家有一些帮助。

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