基于SiC和Si器件的燃料电池汽车DC-DC变换器的性能CSCD

为实现燃料电池汽车输出电压、功率的调节与控制,采用了一种交错式双Boost电路的大功率直流-直流(DC-DC)变换器,其中应用了Si和SiC功率器件。基于电路损耗计算和效率仿真手段,对比分析了全SiC[金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件、SiC二极管]、SiC MOSFET和Si二极管的混合器件和全硅Si[绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件、Si二极管]的变换器在电路损耗。结果表明:Si IGBT的开通和关断损耗约是SiC MOSFET的3倍和10倍,在不同工况下,全SiC变换器的转换效率比全Si变换器高1%~3.1%。因而,SiC功率器件在大功率DC-DC变换器的应用中,能够提高功率密度、可靠性和动力系统工作效率。     

一种新型电动汽车复合电源结构及其功率分配策略

为提高电动汽车复合电源工作效率和保证电池组安全,提出了一种新型复合电源结构,通过对切换开关和DC-DC的控制,实现UC/Batteries和Batteries/UC两种复合电源结构的功能。在此基础上,设计了新型复合电源的7种工作方案,并根据SD-EV试验样车的锂电池组与电机的工作电压和电机功率需求特性完成系统的参数匹配。考虑DC-DC效率、锂电池组SOC和超级电容SOC等因素,基于功率平衡控制规则提出了不同工作方案的功率分配策略。在Matlab/Simulink中的仿真结果显示,新型复合电源能多方案工作,并有效提高复合电源工作效率和保证锂电池组的充放电安全;而搭建试验台进行验证测试的结果表明,与UC/Batteries和Batteries/UC复合电源相比,新型复合电源的综合效率分别提高了9%和4%。     

莱尔德提供一体成型功率电感

正莱尔德高性能材料近期宣布提供工作温度为-55～155℃的一体成型功率电感。该电感属于莱尔德MGVH系列大电流功率电感,可以提高电子性能,可靠性和效率。一体成型功率电感具有磁屏蔽结构、低直流电阻和高效率、低高度和小尺寸、高可靠性和超宽操作温度范围等特点。其超低的直流电阻有利于改善效率,同时保持尺寸的小型化。一体成型功率电感低高度的设计能满足新型电子设备的要求,可以广     

小功率柴油发电机组电动增压装置参数设计及选型

为解决小功率柴油发电机组在高海拔环境使用过程中功率不足及冒黑烟问题,设计了一种小功率柴油发电机组电动增压装置。该装置由压气机和低压直流高速电机构成,电机可无级调速,由发动机充电机14V电源供电,设计在高海拔环境和额定工况下工作。为此,在试验的基础上进行理论设计,确定了增压装置主要参数以及增压装置主要尺寸等,为电动增压器选型提供依据。该装置可提高小功率柴油机的输出功率和扭矩,降低排放烟度,进而提高发电机组的输出功率,增强发电机组的高海拔适应性,降低发电机组的排放烟度。     

国产化车用燃料电池动力系统的研发方向

为研发车用燃料电池动力系统,对国产与国外主要车企产品进行对比。存在主要差距有:1)国产燃料电池动力系统的输出功率和效率偏低;2)电堆功率密度不高;3)空压机的开发不足。因而,国产化燃料电池动力系统的研发方向包括:提高燃料电池的功率输出和空压机的性能,使燃料电池动力系统工作在高效区,以提高整车性能;改进操作条件和材料,提高电堆电池反应面积和单位面积上的电压,以提高电堆功率密度;实现空压机的低载低压和高载高压,扩展空压机的喘振线范围,以实现高速高效。     

基于模糊转矩分配的复合电源混合动力客车控制

为节约能源、降低排放,油电混合的混合动力汽车得到大力发展,作为电机的储能装置,传统的蓄电池功率密度低、循环寿命短,制约着混合动力汽车的发展.文章针对城市中运行的传统小型客车,首先根据整车的性能完成了电机和复合电源储能装置的匹配设计,通过DC-DC模块实现复合电源的功能,从而利用超级电容"削峰填谷"的特性,降低了频繁充放...     

Vishay推出新款高发光强度功率MiniLED

<正>日前,Vishay宣布推出采用超小尺寸2.3mm×1.3mm×1.4mm SMD封装的新系列功率MiniLED-VLMx234_系列。该系列器件采用了最先进的AllnGaP技术,具有非常高的亮度,典型发光强度为3500mcd,在70mA下的最大发光强度达到4900mcd,热性能优于前一代LED。此次发布的高发光强度LED的结/环境热阻低至325K/W,功率耗散高达200mW,从而能够采用70mA的高驱动电流。器件的小尺     

电动汽车电源管理的基础框架和实施

电池组电源管理系统(BMS)是纯电动和混合动力的电动汽车结构的关键要素。其电源管理的设计要点是确保锂电池效能的最佳化和最高的可靠性和安全性。智能型的方案不仅延长电池组的寿命,也增加了车辆的行驶距离。提供驱动电机电源的锂电池组有数百伏的高电压,对汽车电子系统的电磁兼容性、安全性带来一系列的影响,其可靠的实现方案也是电源管理系统的核心要求之一。     

浅论DC/DC真空器件灯丝电源的应用

由于真空器件的灯丝工作特性,灯丝电源使用DC/DC直流电源具有体积小、功率密度大、工作灵活等特点,DC/DC直流电源使用中应用缓启动、高工作频率等先进技术,可以有效的保证灯丝的寿命及电源的高可靠性。     

华南理工科研团队发明新型聚合物太阳电池

华南理工大学高分子光电材料与器件研究所研究团队,在其首创并具有自主知识产权的水/醇溶性聚合物太阳电池界面调控材料与技术的基础上,通过协同创新,利用一种倒置结构实现了能量转换效率达到9.214%的聚合物太阳电池,刷新了单结聚合物异质结太阳电池能量转换效率的世界最好水平。该项成果也于近日入选2012年度"中国科学十大进展"。该成果由国家杰出青年科学基金获得者吴宏滨教授和中国科学院院士曹镛教授所在的高分子光电材料与器件研究团队完成,他们发明的一种高效、新颖的倒置结构聚合物太阳电池,实现了     

高电压锂离子电池组充电方法之探讨

介绍了锂离子电池组的几种常用充电方法,分别是普通的串联充电、电池管理系统和充电机协调配合串联充电、并联充电。以上3种充电方法都有一些缺点。重点介绍了采用电池管理系统和充电机协调配合串联大电源充电加恒压限流的并联小电流充电的充电方法,这种方法可以有效解决锂离子电池组串联充电易出现的过充电、充不满电等问题,且可避免并联充电的充电电源成本高、可靠性低、充电效率低、连接线径粗等问题,是目前最适合高电压电池组,特别是电动汽车电池组的充电方法。     

Melexis推出新一代车用隔离集成电流传感器IC

正Melexis推出第二代隔离集成电流传感器IC MLX91220(5 V)和MLX91221(3.3 V)。这2款霍尔效应电流传感器IC适用于一系列汽车应用和工业应用,例如车载充电器(OBC)、DC/DC转换器、电源和小型电气驱动装置等。该产品具有300 k Hz带宽,适用于多种低于50 ARMS的功率转换应用。     

鼓风机继电器失效分析

继电器作为小电流控制大电流的保护器件,是汽车低压电路电源分配的重要电器件,用电器功能实现的重要组成部分,因为其特殊的结构,常常又是故障发生率高的零件之一。本文针对路试验证中发生的继电器失效情况,分析探讨故障原因,并提出解决办法,为后续继电器的优化和改善提供有力依据。     

基于工况的纯电动大型客车复合电源参数匹配设计

为更好匹配由动力电池和超级电容器组成的复合电源参数,提出一种基于纯电动大型客车典型工况下的参数匹配方法。首先,根据车辆续驶里程设计要求初步配置动力电池组参数;其次,由动力电池组参数配置超级电容器组参数;最后,根据4种典型工况中最大需求功率和车辆运行中需求能量、功率要求和电压要求,提出匹配超级电容器组的3个约束条件以优化复合电源参数。     

沃尔沃开发车身电池板

储存能源的新型车身面板比传统的电池组更轻，具有更好的成本效益。 沃尔沃正在开发一项技术，设计用车身面板替代电动车上传统电池组来储存能量。这块特殊的面板由增强碳纤维薄板和夹在中间的纳米结构锂电池或超级电容器组合而成。该材料提供了更轻量化的能量储存方式，只需要很少的空间，并且具有环境友好和成本高效的特性。 这种储存能量的面板最近安装在S80轿车上进行测试。当采用超级电容器时，它能为混合动力车辆提供动力；当采用锂电池时，它可以安装在全电动汽车上。超级电容器输出的功率高但能量储存不多，而电池则相反，其储存能量多但功率低。     

140 kW高性能集成式电驱动产品开发

自主研发的140 kW高性能汽车电驱动系统,实现多项技术突破,包括突破高集成度低成本电驱动产品设计、高性能电机和逆变器产品设计、高逆变效率和整车抖动抑制电机控制、高安全、高可靠、高鲁棒性电驱动产品设计、自动化标定和测试系列集群技术创新.实现电机比功率为4.1 kW/kg,逆变器功率密度为35 kW/L,三合一电驱动系统...     

增程式电动环卫车能量管理策略仿真研究

基于Matlab/Simulink搭建了增程式电动环卫车正向仿真模型,在我国典型城市公交工况下,对增程器的开关模式、持续运行模式、恒定功率输出模式和功率随动输出模式等4种能量管理策略进行100 km的连续仿真,结果表明,增程器开关模式和持续运行模式均可使电池组SOC维持在合理的区间,但恒定功率输出模式比功率随动输出模式的等效百公里油耗小,最小为29.13 L;设置较小的增程器输出功率能够使电池SOC变化平稳,避免电池组的频繁充、放电现象。     

小型车混合动力装置的开发

通过动力装置电气化改善车辆燃油经济性,是满足严格的燃油经济性法规的1项关键技术。但是,仅有少量的诸如B级小型车辆采用了电动装置,这是因为燃油经济性的提高相对于成本增加十分有限,而且还需额外增加电动装置的安装空间。研究了适合于小型车辆的强混合系统的最佳解决方案。首先,从能量效率最大化方面,比较了不同驱动模式中发动机效率和变速器效率分配,并为小型车辆选择了合适的自动变速器。比较混合动力系统功能时,确定了电动发电机连接方式,以及为同时满足燃油经济性和驾驶性能的电动机输出功率。此外,为实现换档过程中扭矩无中断和相对传统手动变速器较短的轴长,设计了电动发电机和变速器档位布置。开发了机械自动变速混合系统原型机和试验用车。最后介绍了能够实现扭矩无中断、灵活驾驶性能的换档顺序,及其在车辆上应用的评估结果。     

双模式机电复合无级传动功率流综合效率的优化

提出了综合考虑发动机、多个电机、功率耦合机构和电池组等功率损失的综合效率定义方法,分别建立了行星耦合机构、发动机、电机和电池组的效率模型。再以提高能量传递效率为目标为双模式机电复合无级传动系统建立了功率流综合效率优化模型,并进行优化。将优化结果写入综合控制器中进行硬件在环仿真。结果表明,功率流综合效率优化方法可根据综合效率最优协调发动机和多电机的工作点,与基于发动机最优工作区域的传统的功率流优化方法相比,能进一步提高系统的燃油经济性和传动效率。本研究为开发综合控制策略和控制系统提供了理论基础。     

三菱电机开发出世界上最小的用于HEVs的SiC逆变器;减少损耗,提高燃油效率

正三菱电机公司开发了一种用于混合动力电动汽车(HEVs)的超紧凑型碳化硅(SiC)逆变器的工作模型,其只有5升体积,被认为是世界上最小的SiC器件。由于纳入了实现优异散热的全SiC功率半导体模块,其也被认为为双电机HEVs提供了86 kVA/L的世界上最高功率密度。三菱电机全新的SiC逆变器提供了改进的布置、燃油及能源效率,并且释放了车辆内部空间。预计到2021年左右,HEVs、电动汽车(EVs)和其他类型电动车辆实现商业化。