Sistema integrado de gestión de energía para vehículos eléctricos: Descripción general del producto
Arquitectura del producto
El Sistema Integrado de Gestión de la Alimentación (IPMS) para vehículos eléctricos (VE) consta de cuatro módulos principales -módulo de control CCU, convertidor CC/CC, inversor CC/CA y PDU- que trabajan en sinergia para garantizar una distribución de la energía eficiente, fiable y segura. A continuación se presenta un desglose detallado de la funcionalidad de cada componente y su funcionamiento conjunto:
1. Módulo de control CCU (Unidad de control central)
Función:
Actúa como el "cerebro" del sistema, supervisando la lógica de control, el procesamiento de señales y el diagnóstico de fallos.
- Controla en tiempo real el estado de los componentes del vehículo (por ejemplo, la tensión de la batería o la temperatura del motor).
- Ejecuta algoritmos de control para la asignación de potencia y la protección del sistema.
- Interfaces con el bus CAN del vehículo para la comunicación con las ECU (unidades de control del motor).
Características principales:
- Arquitectura basada en microprocesador con firmware integrado.
- Admite actualizaciones por aire (OTA) para ampliar sus funciones.
2. Módulo convertidor CC/CC
Función:
Convierte la corriente continua de alto voltaje (300-800 V) de la batería en corriente continua de bajo voltaje (12 V/24 V) para los sistemas auxiliares.
- Alimenta los circuitos de iluminación, infoentretenimiento y control.
- Mantiene la estabilidad de la tensión durante los cambios dinámicos de carga.
Características principales:
- Capacidad de conversión bidireccional (carga/descarga).
- Aislamiento galvánico entre circuitos de alta y baja tensión.
3. Módulo inversor CC/CA
Función:
Convierte la corriente continua en corriente alterna para motores y accesorios de alta tensión.
- Acciona motores de tracción, compresores de aire acondicionado y bombas hidráulicas.
- Permite el frenado regenerativo mediante la conversión de CA en CC.
Características principales:
- Conmutación de alta frecuencia (20-50 kHz) para un diseño compacto.
- Salida PWM sinusoidal para una eficiencia del motor >95%.
4. PDU (Unidad de distribución de energía)
Función:
Gestiona la distribución de alta tensión y la seguridad.
- Controla las vías de carga y descarga.
- Proporciona protección contra sobrecargas/cortocircuitos.
- Supervisa el aislamiento de alta tensión y la temperatura.
Características principales:
- Caja con clasificación IP67 para entornos difíciles.
- Circuito de precarga integrado para limitar la corriente de irrupción.
Funcionamiento sinérgico
- Coordinación CCU:
La CCU analiza las entradas de los sensores y los comandos del vehículo y, a continuación, emite instrucciones a los módulos CC/CC, CC/CA y PDU para optimizar el flujo de energía. - Conversión de tensión:
- DC/DC garantiza que los sistemas de bajo voltaje reciban una alimentación estable.
- DC/AC suministra corriente alterna variable a los motores en función de las condiciones de conducción.
- Red de seguridad PDU:
La PDU ajusta dinámicamente las rutas de alimentación mientras protege contra fallos, garantizando el cumplimiento de las normas de seguridad funcional ISO 26262.
Ventajas técnicas
- Integración compacta: Reduce la complejidad del cableado en 40% frente a los sistemas discretos.
- Eficacia: >98% eficiencia de conversión combinada (CC/CC + CC/CA).
- Escalabilidad: Diseño modular: de híbridos suaves de 48 V a VE completos de 800 V.
Aplicaciones
- Vehículos eléctricos de pasajeros (BEV/PHEV)
- VE comerciales (autobuses, furgonetas de reparto)
- Maquinaria todoterreno (camiones mineros, carretillas elevadoras)
Soluciones personalizadas disponibles para temperaturas extremas (de -40 °C a +125 °C) y entornos de altas vibraciones.
Modelo | NB100-D-055-01 5 PIEZAS | NB100/101-D-150-030 | NB100-D-075-020 | NB100-D-015-PDU | NB100-PDU-2DA-040-D-060 |
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Nombre | Sistema de control inteligente 4 en 1 | Controlador de accionamiento combinado Sync/Async | Controlador de unidad 2 en 1 | PDU + DCDC | Controlador de accionamiento auxiliar 4 en 1 |
Potencia del inversor | 5,5 KW | 15KW | 7,5 KW | / | 5KW + 5KW |
Alimentación CC/CC | 1,5 KW | 3KW | 2KW | 1,5 kW | 6KW |
Calefacción PTC Potencia | 24KW | / | / | 12KW | / |
Control CCU | Integrado | / | / | / | / |
Método de refrigeración | Refrigeración natural | Refrigeración por aire | Refrigeración por aire | Refrigeración natural | Refrigeración líquida |
Grado de protección | IP67 | IP65 | IP65 | IP67 | IP67 |
Comunicación | Bus CAN | Bus CAN | Bus CAN | Bus CAN | Bus CAN |
Dimensiones (mm) | 415×240×117 | 349×340×158 | 362×263×144 | 290×205×138 | 581×406×221 |
Aplicaciones | Almacenamiento de energía, unidades refrigeradas por agua | Autobús eléctrico | Autobús eléctrico/Cadena frigorífica | Unidades refrigeradas por agua | Camiones pesados de hidrógeno |