4-in-1-PDU

Integriertes Energiemanagementsystem für Elektrofahrzeuge: Produktübersicht

Produktarchitektur
Das integrierte Stromversorgungssystem (Integrated Power Management System, IPMS) für Elektrofahrzeuge besteht aus vier Kernmodulen - dem CCU-Steuermodul, dem DC/DC-Wandler, dem DC/AC-Wechselrichter und der PDU - die synergetisch zusammenarbeiten, um eine effiziente, zuverlässige und sichere Stromverteilung zu gewährleisten. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Aufschlüsselung der Funktionen der einzelnen Komponenten und ihrer Zusammenarbeit:

1. CCU-Steuermodul (Zentrale Steuereinheit)

Funktion:
Er fungiert als "Gehirn" des Systems und überwacht die Steuerlogik, die Signalverarbeitung und die Fehlerdiagnose.

• Überwacht in Echtzeit den Zustand der Fahrzeugkomponenten (z. B. Batteriespannung, Motortemperatur).
• Führt Kontrollalgorithmen für die Leistungszuweisung und den Systemschutz aus.
• Schnittstellen zum Fahrzeug-CAN-Bus für die Kommunikation mit ECUs (Engine Control Units).

Wesentliche Merkmale:

• Mikroprozessorgestützte Architektur mit eingebetteter Firmware.
• Unterstützt Over-the-Air-Updates (OTA) zur Funktionserweiterung.

2. DC/DC-Wandler-Modul

Funktion:
Wandelt Hochspannungs-Gleichstrom (300-800 V) aus dem Batteriesatz in Niederspannungs-Gleichstrom (12 V/24 V) für Hilfssysteme um.

• Versorgt Beleuchtungs-, Infotainment- und Steuerkreise.
• Bewahrt die Spannungsstabilität bei dynamischen Laständerungen.

Wesentliche Merkmale:

• Fähigkeit zur bidirektionalen Umwandlung (Laden/Entladen).
• Galvanische Trennung zwischen Hochspannungs- und Niederspannungskreisen.

3. DC/AC-Wechselrichtermodul

Funktion:
Wandelt Gleichstrom in Wechselstrom für Hochspannungsmotoren und Zubehör um.

• Treibt Fahrmotoren, Klimakompressoren und Hydraulikpumpen an.
• Ermöglicht regeneratives Bremsen durch Rückwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom.

Wesentliche Merkmale:

• Hochfrequenzschaltung (20-50 kHz) für kompakte Bauweise.
• Sinusförmiger PWM-Ausgang für Motorwirkungsgrad >95%.

4. PDU (Stromverteilungseinheit)

Funktion:
Verwaltet die Hochspannungsverteilung und die Sicherheit.

• Steuert die Lade-/Entladewege.
• Bietet Schutz vor Überlast/Kurzschluss.
• Überwacht die Hochspannungsisolierung und die Temperatur.

Wesentliche Merkmale:

• IP67-zertifiziertes Gehäuse für raue Umgebungen.
• Integrierte Vorladeschaltung zur Begrenzung des Einschaltstroms.

Synergistischer Betrieb

1. CCU-Koordination:
   Die CCU analysiert die Eingaben von Sensoren und Fahrzeugbefehlen und gibt dann Anweisungen an die DC/DC-, DC/AC- und PDU-Module, um den Energiefluss zu optimieren.
2. Spannungsumwandlung:
   • DC/DC sorgt dafür, dass Niederspannungssysteme stabil mit Strom versorgt werden.
   • DC/AC versorgt die Motoren je nach Fahrbedingungen mit variabler Wechselstromleistung.
3. PDU-Sicherheitsnetz:
   Die PDU passt die Stromversorgungswege dynamisch an, während sie gleichzeitig vor Fehlern schützt und die Einhaltung der ISO 26262-Normen für funktionale Sicherheit gewährleistet.

Technische Vorteile

• Kompakte Integration: Reduziert den Verdrahtungsaufwand um 40% im Vergleich zu diskreten Systemen.
• Wirkungsgrad: >98% kombinierter Umwandlungswirkungsgrad (DC/DC + DC/AC).
• Skalierbarkeit: Modulares Design适配 48V Mild-Hybrid bis 800V Full-EVs.

Anwendungen

• Personen-EVs (BEVs/PHEVs)
• Kommerzielle E-Fahrzeuge (Busse, Lieferwagen)
• Geländemaschinen (Muldenkipper, Gabelstapler)

Kundenspezifische Lösungen für extreme Temperaturen (-40°C bis +125°C) und Umgebungen mit starken Vibrationen sind verfügbar.

Modell	NB100-D-055-01 5-TLG.	NB100/101-D-150-030	NB100-D-075-020	NB100-D-015-PDU	NB100-PDU-2DA-040-D-060
Name	Intelligentes 4-in-1-Steuerungssystem	Sync/Async Kombinierter Antriebsregler	2-in-1-Laufwerkssteuerung	PDU + DCDC	Zusätzlicher 4-in-1-Antriebsregler
Wechselrichter Leistung	5,5KW	15KW	7,5KW	/	5KW + 5KW
DC/DC Leistung	1,5KW	3KW	2KW	1,5 kW	6KW
Heizung PTC Leistung	24KW	/	/	12KW	/
CCU-Steuerung	Integriert	/	/	/	/
Methode der Kühlung	Natürliche Kühlung	Luftkühlung	Luftkühlung	Natürliche Kühlung	Flüssigkeitskühlung
Schutzart	IP67	IP65	IP65	IP67	IP67
Kommunikation	CAN-Bus	CAN-Bus	CAN-Bus	CAN-Bus	CAN-Bus
Abmessungen (mm)	415×240×117	349×340×158	362×263×144	290×205×138	581×406×221
Anwendungen	Energiespeicher, wassergekühlte Geräte	Elektrobus	Elektrobus/Kühlkette	Wassergekühlte Geräte	Schwerer Lkw mit Wasserstoff