지구 대기 오염과 연무로 인한 기후 이상으로 인한 온실 가스 배출, 차량 배출 억제 방법은 정부의 두통뿐만 아니라 최근 몇 년간 파리 기후 협약의 초점이기도 한 정부는 대기 오염 문제를 중요시합니다. 프랑스와 영국은 휘발유와 디젤 차량에 대한 2040 년 금지령을 발표했고, 중국 정부는 안개 문제에 저항하기 위해 2020 년에 완공 될 것으로 예상되며, 5 백만 대 이상의 전기 자동차 충전 요구를 충족시키기 위해 파일 및 스마트 그리드 시스템의 건설, Frost & Sullivan 추산에 따르면, 2016 년 전세계 전기 판매량은 약 780,000 대이며, 2020 년은 5.41 %의 복합 성장률을 달성 할 것으로 예상됩니다.
고전력 배터리 요건을 충족시키는 전원 부품 / 회로 보호
Volvo는 2019 년부터 각각의 자동차에 전기 구동 엔진이 장착 될 것이며 전기 자동차 제조업체 인 Tesla (테슬라)는 5 개의 수퍼 팩토리 , 화력 발전에 집중 전기 자동차 제조 및 배터리 개발, 또한, 히타치 자동차 시스템과 혼다 공식 협력 계약, 새로운 에너지 합작 회사의 설립에 도달하고 적극적으로 전기 자동차 엔진 시스템을 개발할 수 있습니다.
전기 자동차 산업은 점점 더 대중화되어 배터리 관련 산업을 급속히 발전시켜 배터리 수요의 높은 에너지 밀도와 높은 전력 밀도가 더욱 시급 해지고 있으며, 이는 전력 구성 요소 선택 및 회로 보호 모드의 배후에서도 중요합니다.
새로운 절연 게이트 양극성 트랜지스터 (IGBT) 셀 설계는 역시 중요한 요소를 위해 설계되지 않는다. 보호를위한 파워 모듈 설계 요소 싱가포르 에브넷 기술 컨설턴트 송 Ziheng 전기차 IGBT 설계 사양은 전압과 전류 선택을 고려해야 상기 구동회 히타치 (HITACHI), 르네사스 (Renesas), 미츠비시 전기 (Mitsubishi Electric) (미쓰비시 전기 (Mitsubishi Electric)), ), 온 세미 컨덕터 (반도체) 및 인피니온 (인피니언) 및 기타 제조업체.
그리고 이러한 전력 반도체 부품 제조업체들은 부품 설계에 직면 해 있으며 다음과 같은 4 가지 주요 과제를 피할 수 없습니다.
스위칭 손실을 줄여 모터를 더 작고 가볍게 만들 필요가 있으며, 또한 15 ~ 20kHz (5 ~ 10kHz의 전통적인 주파수)의 주파수 범위에 있어야합니다.
기생 인덕턴스, 내열성 및 내열성을 감소시킴으로써 전통적인 Wired Bonding이 소결 된 조성물 (소결 된 혼합물)에 대해 개선 될 수 있습니다.
자동차 분야에서 동작 온도 범위는 최대 -40 ° C까지 가능하므로 IGBT 및 다이오드 브레이크 다운 전압 (BV)이 저온을 견딜 필요가있을 때
비용, 무게 및 크기 감소
반면에, 회로 보호 설계에서 Littelfuse 수석 기술 마케팅 엔지니어 인 You Gonghao는 AEC-Q101 인증을 통해 자동차 부품이 필요하며 심지어 퓨즈의 회로 보호가 필요한 경우에도 인증 프로그램에 온도, 습도 및 온도 제어 기능이 포함되어 있습니다 , 인증 시간은 시험 후 약 3 개월이 걸리므로 도로에서 안전한 주행이 가능합니다.
배터리 관리 시스템 (BMS) 기능은 전기 자동차의 가장 중요한 부분이므로 BMS 기능이 이상 상태에서 영향을받지 않거나 손상되지 않도록해야하므로 센서 라인 퓨즈 (Sensing Line Fuse) 구석에.
EV 차량의 배터리 관리 시스템은 매우 복잡한 미션 크리티컬 시스템으로 과전압 및 단락 회로 보호 성능을 충족 할 수 있도록 적절한 위치에 배치하고 보호 부품을 선택해야합니다.이를 바탕으로 Citic은 BMS 보호를 6 가지 (ESD) 보호, 컨트롤러 로컬 영역 네트워크 버스 (CAN 버스) I / F 과전압 ESD (ESD) 보호, I / F 과전압 ESD (ESD) 보호, 고전압 / 전류 전원 라인 보호 기능이있는 보호 장치.
전반적으로, Congkang은 리튬 배터리 기술이 전력 밀도 및 충전주기 수명 이점뿐만 아니라 모든 EV 차량의 기초가 될 것이며 또한 많은 모니터링 및 보호가 될 것이라고 생각합니다.
전기 자동차가 부족한 네 가지 요소는 힘으로 설계 될 수 있습니다.
휴렛 팩커드 테크놀로지 마케팅 매니저 쑤 Rongzhen는 네 가지 주요 지침의 에너지 저장 설계에 전기 자동차 안전, 전력, 가격 및 디포의 수명을 밝혔다. 배터리의 관점에서 지금 모든 전기 자동차는 리튬 배터리를 사용하여 액체입니다 배터리, 어떻게 배터리 코어 보호, 아무리 전해액 누출 후 펑크가 연소를 일으킬 수 있습니다.
쑤 Rongzhen는 배터리 펑크의 유럽 EUCAR 안전이 명확한 정의를 가지고 있지만,이 사양을 완료하는 임계 값이 너무 높습니다, 그래서 중국의 전기 자동차 GEB 표준, 아니 펑크 안전 요구 사항,하지만 표준 정리, 미래는 매우 다중 사고의 발생에 의문을 가질 수 있습니다.
Vicor 대만 어플 리케이션 엔지니어 양성 청 Tesla 모델 S 배터리 병렬 및 시리즈 아키텍처 예를 들어, 자동차의 배터리 구조는 각 모듈이 6 개의 문자열로 나뉘어져있는 16 개의 모듈로 함께 연결됩니다. 병렬로 74 배터리 셀과 함께, 약 7,104 리튬 배터리 코어의 총 전기 자동차를 상상할 수있는 700 개 이상의 휴대 전화가 있습니다.
어떻게 모든 특성을 고려하는 동안 낮은 가격의 요구를 충족? 쑤 Rongzhen는 각 차량 재료의 공헌은 동일한 성능이 아니며, 일부 재료는 용량 요구 사항을 충족하고, 일부는 어떤 선택의 여지가 안전이나 능력을 향상시킬 수 있다고 말했다, 수요의 일부를 희생 시키지만 전반적인 가격 및 안전 요구는 성능 선택에 영향을 미치는 주요 요인입니다.
예를 들어, 자동차의 장거리 운전은 지구력의 급속한 증가, 주요 요금 5 분, 전기 정책의 2 시간이되도록 설정할 수없는 빠른 요금 방법을 기대, 중국 지역에서 높은 지구력을 가지고 있어야합니다, 빠른 충전은 고전류 방식으로, 배터리로 전달되는 전력이며,이 작동 모드는 자동차의 배터리 수명을 소비합니다. 반면에 화웨이는 배터리를 음극 안에 넣고 흑연을 첨가하여 수명을 연장하지만 대조적으로 제조 비용이 증가합니다.
안전 / 비용 단계별 솔리드 스테이트 배터리 파괴적인 상상력
쑤 Rongzhen은 배터리 모듈 (팩)의 테슬라가 보호를 많이 끝내고, 자동차 배터리 셀 비율은 약 30 %에 불과하며 에너지 밀도는 높으며 삼성의 전략은 BMW에 더 적은 에너지 밀도를 제공하는 것입니다 , 높은 안전성과 함께, 그래서 배터리 셀 차량의 53 %를 차지합니다. 즉, 전기 자동차 배터리, 보호 메커니즘의 설립 비율의 절반 또는 70 %의 필요성.
상대적으로 말하면, 고체 리튬 배터리 프로그램의 사용, 당신은 또한 배터리 모듈 보호 메커니즘 및 비용을 줄일 수 있습니다 .Hu Rongzhen 언급, 가연성 물질, 산소 및 열 하나의 부족은 화재를 구울 수없는 경우 연소의 세 요소입니다, 고체 리튬 전지 자체는 가연성 액체 액체 솔루션이 아니므로, 안전성과 안정성을 보장하고, 좋은 방열 소재를 사용하면 배터리 모듈 측에서 냉각 시스템 비용을 절감 할 수 있습니다.
뿐만 아니라, 고체 전지 리튬 전지는 배터리 셀 시리즈 효과에서 얻을 수있는 비극성 배터리 (양방향) 기술을 달성 할 수 있으며, 그것은 Hui가 32 시리즈 사양 내에서 완료 될 수있는 배터리를 충족시켜야한다는 것을 이해합니다. 병렬 기술은 아직 초기 단계에 있으며, 일단 배터리 셀 70 amp, 배터리 44.4V 사양을 할 수 있다면 전기 자동차 사양의 요구 사항을 충족하기 위해 너무 많은 추가 문자열 / 병렬이 필요하지 않으며 BMS 비용도 절감 할 수 있습니다.
충전 아키텍처 시스템을 마스터하기 위해 신뢰성 / EMI 문제를 해결하십시오.
지능형 차량 기술 그룹의 시스템 통합 및 응용 담당 부장 인 린 징성 (Lin Jingheng)은 대만 제조업체들이 이미 자동차 전력 변환기를 생산할 수있는 능력을 갖추고 있다고 말하면서, 주요 도전 과제는 신뢰성과 낮은 EMI (EMI) 극복, 전기 자동차 시장의 배치를 선도하는 것은 돌파구를 찾기가 어렵습니다.
린 Jinheng은 자동차 공간이 제한되어 있기 때문에, 구조의 선택은 특히 중요합니다. 전기 컨버터 아키텍처, 완제품은 1 년 만에 완료하지만, 완성 된 제품의 완성 후, 표준 테스트, 환경 검증 과정의 시리즈에 따라, 또한, 비용 효과 및 냉각 문제를 무시할 수 없습니다.이 기준으로, 차안에 설치된 충전기의 종류, 표준 사용을 확인하는 방법을 고려해야합니다 제품 디자인을 신중하게하기 전에.
배터리에서 전기 자동차의 주력은 충전 방법이 모터 드라이브 (모터 컨트롤러 및 인버터), 자동차 충전기 (온보드 충전기) 및 AC / DC 커넥터 (충전 커넥터) 및 DC 빠른 충전 커넥터 (빠른 충전 커넥터) : 두 가지 충전, 충전 및 배터리 교환 모드가 있습니다.
배터리 교환 모델은 또한 홍콩 공항 전기 수하물 트레일러가 전원 공급 장치에 이런 식으로 사용되는 등 일부 응용 프로그램에서 매우 편리합니다. 일반적으로 공항 트레일러는 하루에 두 시간 정도 휴식 시간을 가지기 때문에 전기 자동차 배터리는 8 시간으로 가득차 없으므로 홍콩 공항에서 100 개의 전기 수하물 예고편을 구입하고 배터리 교환을 통해 3 %의 배터리를 추가로 구매하면 배터리가 외부 충전으로 이동 한 다음 완전히 충전 된 배터리로 이동합니다 작업 효율성을 높이기 위해 예고편으로 돌아갑니다.
그러나 일반적으로 충전 방식은 전기 자동차 충전 모드에서 일반적으로 사용되며 접촉 충전과 비접촉으로 구분할 수 있습니다. 교류 충전과 DC 충전으로 나누어 진 접점 형 충전 시점, 전자는 전체 구성 그것은 저렴하고 보안 성이 높으며 다양한 장소에 설치할 수 있으며 필요한 면적도 작지만 단점은 충전 시간이 오래 걸리고 충전 플러그가 아직 통일되지 않은 것입니다. 반대로 DC 충전 시간은 짧으며, 차량 배터리의 무게와 가격을 줄이지 만, 위험한 높은 전력, 전체 건설 가격 또한 높으며, 약 50 만에서 120 만 대만 달러를 지출해야합니다.
금속 이물질 간섭은 고전력 무선 충전 데뷔를 무시할 수 없다.
반면에, 비 접촉 충전, 비 무선 충전은 그 보안 메커니즘 이외의 아무도 주요 고려 요소입니다 충실도 무선 충전 비즈니스 매니저 Zhanqi Zhe는 고조파 전자파의 전송을 통해 전력을 전송하지만, 발사 측면에있는 개체는 반드시 예상 될 것으로 예상되지 않습니다, 이물질의 금속 성분의 방출면, 온도 상승 후 금속에 의해 흡수되는 고 에너지 전자기파가 사고로 이어질 때 완벽한 금속에 대한 필요성 재난을 피하기위한 이물 검출 메커니즘.
Zhanqi Zhe 무선 충전 시스템에서 금속 이물질 위험 디자인은 가장 어려운 도전이라고 언급했다. 무선 충전 시스템이 금속을 감지하면, 당신은 즉시 에너지 출력을 끄고, 핵심 기술은 좋은 데이터 전송 및 전력 규제 효율성이다 무선 충전 송신기가 금속 이물질을 감지하면 인코딩 된 컨텐츠를 사용하여 수신기로 에너지를 전송하는 것을 중지 할 수 있으며, 또한 수신기의 요구에 따라 자동으로 출력 전력을 조정할 수 있습니다. 전원 조정은 8 단계로 수행 할 수 있으며,
1. 기본값은 터미널 전압 목표를 충족시키는 것입니다.
수신 터미널은 검출 된 전압을 피드백으로 전송할 것이다.
3. 전원측은 수신 한 단자 전압 데이터를 디코드한다
4. 새로운 목표 코일 전압 계산
5. 주파수 감소 코일 진폭을 증가 시키거나 주파수를 증가시켜 코일 진폭을 줄입니다.
6. 코일 전압을 다시 측정하십시오.
7. 목표 전압에 도달했는지 확인하십시오
8. 전원 조정이 완료되었습니다.
위의 8 단계를 수행 한 후에는 다음 조정을위한 첫 번째 단계로 돌아갈 수 있습니다. 빠른 속도의 고속 성능 조정, 대개 4 ~ 8 단계는 2 초 정도 소요됩니다.
전반적으로, Zhanqi Zhe는 3KW의 낮은 임계 값의 전기 자동차의 무선 충전 전원 상용화, 충전 효율이 97 % 이상이어야한다고 생각합니다 .3KW의 조건에서 90 %의 효율, 약 300W의 에너지 손실. 정상적인 상황에서는 100W 손실로 인하여 상당량의 열과 전자기 에너지를 방출하게되며,이를 바탕으로 100W에서 3KW의 전력 제어 손실이 발생하면 효율은 97 %로 계산되어야한다. 또한 제어 시스템의 안전과 실용 보조 주차가 필수 불가결하다. 요소 중 높은 효율을 유지하기 위해 코일의 전원측과 수신 측을 정렬 할 필요가 있으며 코일이 더 큰 경우에도 주차 공간을 10 ~ 20cm 범위의 거리에서 오프셋 할 수 있습니다. 자동 운전을 가져와 도움을 받아야합니다.
자동차 시장의 레이아웃 속도를 높이기위한 주요 구성 요소 검증 포인트에 대해 알아보십시오.
미국은 자체 규범을 지키고 있으며, 대부분의 수입 및 수출 자동차는 EU 규정을 따르고 있습니다. 그 중에서도 EU 규정 (in), 유럽 연합 규정 처음 세 단계는 Battery Directive 2006/66 / EC와 같은 정부 권고 사항이며 두 번째로 공통 규칙처럼 ISO, IEC, DIN, 의무적 인 것은 아니지만 JIS 및 CNS 표준을 채점 표준으로 사용할 수 있으며 마지막은 현지 규정에 대한 규정입니다. 규정 내 설명을 완전히 준수하거나 변경 할 수 있습니다.
전기 자동차 법에 대한 벤치 마크는 UN R ECE, EC, StVZO에서 나 왔으며 많은 자동차 제품은 현재 UN R ECE 사양을 사용하고 있으며 현재 일본과 같이이 사양이있는 약 60 개국이 있으며 독일 StVZO는 디포가 EC 및 ECE 규정을 충족 시키지만 현지 규정의 다른 요구 사항을 충족 시키더라도 제품을 판매 할 수 있습니다.
일반적으로 전기 자동차는 형식 승인의 필요성 전에 특정 국가에서 제품의 판매를 허용합니다. 첸 유 이름은 대만에서 인증 여부를 결정하기 위해 검사를 담당하는 국가 정부 단위에 의해 인증 프로세스, 그리고 유럽 국가, 그것은 인증 회사를 통해 인증을 통해 테스트 프로세스 여부를 확인하는 것입니다.
이것을 기반으로 사전에 제품을 알고 사전에 제품을 알고, 컨설팅 서비스 (컨설팅 서비스)를 수행 한 다음, 기본적으로 ISO 9000을 통해 자격을 신청하거나 합법적 인 공장인지 또는 현장에 사운드 장치 또는 인증 장치가 있는지 확인합니다 대리점 승인 된 절차 유형이 입력되었는지 확인하는 경우 규정 검사 프로그램으로 이동 한 다음 검사, 인증 및 적합성 검사와 같은 일련의 절차를 수행하십시오.
차별화 / 디자인 품질 칩 칩 공장을 향상시켜 EV 레이아웃 점유
전반적으로 전기 자동차의 미래 가격은 저렴 해지고 내구성이 향상되며 풍력이나 태양열을 차량 배터리 충전에 사용하는 등 에너지 사용이 더욱 다양해질 것이며 이러한 추세는 전기 자동차를 홍보 할 것입니다 가솔린이나 하이브리드 자동차를 점차적으로 교체하십시오.
양 Youcheng 분석, 현재의 전기 자동차 시장의 대부분은 브랜드 파워 지원이 없다면, 그것은 큰 진전을하기가 어렵습니다. 그는 전기 자동차 시장과 대만의 로컬 시장은 밀접한 관련이 있다고 믿고 한편으로 투자를 장려 정부에 의존하고, 상인들은 다양한 요구를 충족시키고 기술 능력을 향상시키기 위해 특별한 기술을 개발해야합니다.
송 Ziheng는 중소 기업, 제조 업체는 유럽과 미국과 일본의 중소 제조 업체의 높은 품질의 구성 요소를 제공 할 수있는 양쪽의 전기 자동차 시장의 대만의 미래 레이아웃, 또는 OEM 제조 업체 또는 디자인 모터 또는 드라이브 키 부품 및 Hon Hai와 같은 대기업의 일부는 자체 개발 한 전기 자동차 생산 및 기타 저장소 인수가 가능합니다.