4-in-1 PDU

電気自動車用統合電源管理システム：製品概要

製品アーキテクチャ
電気自動車（EV）用統合電源管理システム（IPMS）は、CCU制御モジュール、DC/DCコンバーター、DC/ACインバーター、PDUの4つのコア・モジュールで構成され、相乗的に機能することで、効率的で信頼性が高く、安全な配電を実現します。以下は、各コンポーネントの機能と協調動作の詳細です：

1.CCU制御モジュール（中央制御ユニット）

機能:
システムの「頭脳」として働き、制御ロジック、信号処理、故障診断を監督する。

• 車両コンポーネントの状態をリアルタイムでモニター（バッテリー電圧、モーター温度など）。
• 電力配分とシステム保護のための制御アルゴリズムを実行する。
• ECU（エンジン・コントロール・ユニット）と通信するための車両CANバスとのインターフェース。

主な特徴:

• ファームウェアを組み込んだマイクロプロセッサベースのアーキテクチャ。
• 機能拡張のためのOTA（Over-the-Air）アップデートをサポート。

2.DC/DCコンバータモジュール

機能:
バッテリーパックからの高電圧DC（300～800V）を補機システム用の低電圧DC（12V/24V）に変換。

• 照明、インフォテインメント、制御回路に電力を供給。
• 動的な負荷変動時の電圧安定性を維持します。

主な特徴:

• 双方向変換機能（充放電）。
• 高電圧回路と低電圧回路の間のガルバニック絶縁。

3.DC/ACインバータモジュール

機能:
高電圧モーターやアクセサリーのために、DC電源をAC電源に変換します。

• 牽引モーター、空調用コンプレッサー、油圧ポンプを駆動する。
• 交流を直流に戻すことで回生ブレーキを可能にする。

主な特徴:

• 高周波スイッチング(20-50 kHz)によるコンパクト設計。
• モーター効率>95%のための正弦波PWM出力。

4.PDU（配電ユニット）

機能:
高圧配電と安全を管理。

• 充放電経路を制御する。
• 過負荷/短絡保護を提供します。
• 高電圧の絶縁と温度を監視。

主な特徴:

• 過酷な環境に対応するIP67規格の筐体。
• 突入電流を制限するプリチャージ回路を内蔵。

相乗効果

1. CCUコーディネーション:
   CCUはセンサーや車両コマンドからの入力を分析し、DC/DC、DC/AC、PDUモジュールに指示を出して電力フローを最適化する。
2. 電圧変換:
   • DC/DCは低電圧システムに安定した電力を供給します。
   • DC/ACは、運転状況に応じて可変のAC電力をモーターに供給する。
3. PDUセーフティネット:
   PDUは、故障から保護しながら電源経路を動的に調整し、ISO 26262機能安全規格への準拠を保証します。

技術的な利点

• コンパクトな統合:ディスクリートシステムと比較して40%の配線の複雑さを軽減。
• 効率性:>98%複合変換効率（DC/DC + DC/AC）。
• スケーラビリティ:モジュール設計适配48Vマイルドハイブリッドから800VフルEVまで。

アプリケーション

• 乗用車用EV（BEV/PHEV）
• 商用EV（バス、配送バン）
• オフロード機械（採掘トラック、フォークリフト）

極端な温度環境（-40℃～＋125℃）や高振動環境にも対応するカスタムソリューションが利用可能。

モデル	NB100-D-055-01 5本セット	NB100/101-D-150-030	NB100-D-075-020	NB100-D-015-PDU	NB100-PDU-2DA-040-D-060
名称	4-in-1インテリジェント・コントロール・システム	シンク/シンク複合ドライブコントローラー	2-in-1ドライブコントローラ	PDU + DCDC	補助4-in-1ドライブコントローラ
インバーター電源	5.5KW	15KW	7.5KW	/	5KW + 5KW
DC/DC電源	1.5KW	3KW	2KW	1.5kW	6KW
加熱PTCパワー	24KW	/	/	12KW	/
CCUコントロール	統合	/	/	/	/
冷却方法	自然冷却	空冷	空冷	自然冷却	液体冷却
保護等級	IP67	IP65	IP65	IP67	IP67
コミュニケーション	CANバス	CANバス	CANバス	CANバス	CANバス
寸法（mm）	415×240×117	349×340×158	362×263×144	290×205×138	581×406×221
アプリケーション	エネルギー貯蔵、水冷式ユニット	電気バス	電気バス／コールドチェーン	水冷ユニット	水素大型トラック