新能源汽车大小型电气系统分析

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三个电气系统

新能源汽车的核心是电池、电机、电控三路电气系统。

电驱动系统又可分为“大三电”和“小三电”。

一般来说

三个主要电气部件包括驱动电机、电子控制和变速器。

电气分类的一小部分包括高压配电箱PDU、车载充电器OBC和DC/DC转换器，它们执行交流和直流能量转换和传输的重要功能。

小型三类电器的另一个传统分类是电动空调、电动助力转向和电动制动系统。

大三店由三个主要组装部件组成

驱动电机总成

控制器总成

变速箱总成

在高温、高湿、振动等复杂工作环境下，新能源汽车电驱动系统采用实时响应软件算法，精确控制电力电子元件高频输出特性，从而控制驱动电机。最后，通过精密的机械部件将动力传递到外界。

小三店还包括三个组件

直流/直流转换器

车载充电器OBC

高压配电箱PDU

其主要功能是提供电能转换和电池充放电功能，车载电源作为新能源汽车动力总成的重要组成部分，满足功率密度高、体积小、重量轻、抗干扰能力强的要求。应该。可靠性强、使用寿命长等特点。

电驱动总成技术发展趋势

系统集成已成为确定的趋势，是技术发展和成本压力下的选择。电力驱动系统的集成化是未来的必然趋势。同时，集成产品增加了行业进入壁垒。从技术层面来说，高集成度产品的优势包括外壳、轴等可以集成，减少零件数量和重量，降低成本；从电气角度来看，大规模三相集成使得连接控制器和电机的三相接线长度得以缩短。这不仅提高了效率，还降低了线束成本，在外壳空间方面还可以提高密封电磁兼容性方面的性能，在小家电方面，可以通过通用电路板设计来降低成本和产品体积。

在系统层面，一家公司的集成产品可以在早期阶段优化设计，达到最优的系统成本，不仅降低了成本，还节省了空间，提高了车辆装配的速度和速度。快点。在业务层面，供应商的集成产品增加了系统复杂性并提高了客户忠诚度，而OEM则减少了集成工作，可以更好地管理供应商，集成产品的价格也更有优势。

三合一将逐渐取代三合一。

随着电驱动产品集成度进一步提高，除了电机之外，电机控制器、减速器、高压接线盒、DC/DC、充电机OBC等部件也可以集成，形成更完整的多功能。1.动力总成系统。华为等厂商推出了N合一大型集成系统。

新能源汽车的核心零部件可以分为动力电池、电驱动、小电源三个部分，因为每个零部件的技术相对独立于其他零部件，有集成和改进的空间。

通过规模化节省成本是不可能的，因为每种型号都有不同的初级和次级电气组合、PDU原理、连接器、功率要求以及控制和感应电路的实现方法。因此，如何轻松规模化一次电源的有机降解是工业研究的焦点和挑战。

小三店科技解决方案-高压配电箱解决方案

图车载高压原理

设计一次、三次电动汽车的PDU方案之前首先要考虑的是整车的高压原理，而如图所示，主要的正负极接触器都集成在动力电池内部，这样的优点是的安全性。集成在.BDU内部，可以实现模块化。

电力驱动器不直接通过PDU连接。优点是可以避免电力驱动器和其他高压设备之间的电磁干扰。运行过程中，电力驱动产生较大干扰，影响压缩机控制器、DCDC等。由于PDU上连接有其他高压电器，PDU与动力电池之间仅需6mm2的电缆，大大降低了高压电缆成本。

如果小三电动的故障率低的话，它可以像特斯拉一样内置动力电池。

小三店的硬件解决方案

车载电源与民用电源的区别在于应用环境和标准标准，OBC和DCDC都需要低压控制器标准，例如EMC必须满足CISPR25的Class3，同时OBC是连接设备。对于低压供电系统的应用，必须满足CISPR16ClassB。零部件供应商必须精通这两个领域的技术，而设计难度很大，门槛很高。只有少数供应商可以做到。这不利于行业技术能力的进步。

如果OBC的电源模块和控制模块可以分离，则电源模块的电气性能是根据低压供电系统设备的连接情况，结合整车的振动测试要求，例如ISO16750-。3、控制模块与整车低压系统和功率模块同时交互，控制模块的功能可集成到VCU中。控制模块用于控制电源模块。控制模块软件，包括功率模块的开关控制、输出功率控制、控制模块的诊断功能、保护功能、热管理以及与车辆的交互功能软件，均由Vehicle公司拥有丰富的经验制作。一旦实现了板载控制器软件开发功能，就可以将复杂的OBC和DCDC分解为单一功能的电源和控制模块。

图充电器软硬件变化

根据上述思路，我们将现有小三电器的OBC部分和VCU进行重组，保护原有的OBC、CC、CP电路、电子锁驱动和检测等硬件和功能，只留下以下硬件接口请参见表格。修改后的充电器组件，如图1所示，如上图所示。

VCU设计为独立的，CC和CP检测、电子锁驱动和状态检测等功能已经保留，唯一需要添加的是VCU和电源模块之间的电源使能信号。VCU如图所示。图片中。

图修改后的VCU

软件解决方案

OBC软件包括三个功能一是ACDC转换和基本的自我保护功能，二是向VCU报告状态信号并由VCU进行诊断，三是通过CAN和硬线激活实现切换功能。

图充电系统流程图

上电和下电逻辑如下CP唤醒VCU后，VCU通过CAN唤醒OBC，VCU检测到CC和CP状态正常，则关闭S2。此时，计费文件就输出了。AC220V，VCU提供高水平的OBC电源控制，OBCVCU提供的电压和电流需要正常输出。当充电完成或充电失败时，VCU发出PowerEnable信号，OBC停止输出，车辆进入休眠过程，具体流程图如上图所示。比较简单，非核心，所以流程图中没有体现。

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