Sistema integrado de gestão de energia para veículos eléctricos: Visão geral do produto
Arquitetura do produto
O Sistema Integrado de Gestão de Energia (IPMS) para veículos eléctricos (EVs) inclui quatro módulos principais - Módulo de Controlo CCU, Conversor DC/DC, Inversor DC/AC e PDU - que funcionam em sinergia para garantir uma distribuição de energia eficiente, fiável e segura. Segue-se uma descrição pormenorizada da funcionalidade de cada componente e do seu funcionamento colaborativo:
1. Módulo de Controlo CCU (Unidade Central de Controlo)
Função:
Actua como o "cérebro" do sistema, supervisionando a lógica de controlo, o processamento de sinais e o diagnóstico de falhas.
- Monitoriza o estado em tempo real dos componentes do veículo (por exemplo, tensão da bateria, temperatura do motor).
- Executa algoritmos de controlo para atribuição de potência e proteção do sistema.
- Interfaces com o barramento CAN do veículo para comunicação com as ECU (unidades de controlo do motor).
Caraterísticas principais:
- Arquitetura baseada em microprocessador com firmware incorporado.
- Suporta actualizações over-the-air (OTA) para expansão funcional.
2. Módulo conversor DC/DC
Função:
Converte a CC de alta tensão (300-800V) do conjunto de baterias em CC de baixa tensão (12V/24V) para sistemas auxiliares.
- Alimenta os circuitos de iluminação, de informação e lazer e de controlo.
- Mantém a estabilidade da tensão durante as alterações dinâmicas da carga.
Caraterísticas principais:
- Capacidade de conversão bidirecional (carga/descarga).
- Isolamento galvânico entre os circuitos de alta tensão e de baixa tensão.
3. Módulo inversor CC/CA
Função:
Converte energia CC em energia CA para motores e acessórios de alta tensão.
- Acciona motores de tração, compressores de ar condicionado e bombas hidráulicas.
- Permite a travagem regenerativa através da conversão de corrente alternada em corrente contínua.
Caraterísticas principais:
- Comutação de alta frequência (20-50 kHz) para um design compacto.
- Saída PWM sinusoidal para eficiência do motor >95%.
4. PDU (Unidade de distribuição de energia)
Função:
Gere a distribuição de alta tensão e a segurança.
- Controla as vias de carga/descarga.
- Proporciona proteção contra sobrecarga/curto-circuito.
- Monitoriza o isolamento de alta tensão e a temperatura.
Caraterísticas principais:
- Caixa com classificação IP67 para ambientes agressivos.
- Circuito de pré-carga integrado para limitar a corrente de arranque.
Operação sinérgica
- Coordenação da UCC:
A CCU analisa as entradas dos sensores e os comandos do veículo e, em seguida, emite instruções para os módulos DC/DC, DC/AC e PDU para otimizar o fluxo de energia. - Conversão de tensão:
- O DC/DC assegura que os sistemas de baixa tensão recebem energia estável.
- A CC/CA fornece energia CA variável aos motores com base nas condições de condução.
- Rede de segurança PDU:
A PDU ajusta dinamicamente as rotas de energia enquanto protege contra falhas, garantindo a conformidade com as normas de segurança funcional ISO 26262.
Vantagens técnicas
- Integração compacta: Reduz a complexidade da cablagem em 40% em comparação com sistemas discretos.
- Eficiência: >98% eficiência de conversão combinada (CC/CC + CC/CA).
- Escalabilidade: Design modular - híbridos suaves de 48V a EVs completos de 800V.
Aplicações
- VEs de passageiros (BEVs/PHEVs)
- VEs comerciais (autocarros, carrinhas de entregas)
- Máquinas todo-o-terreno (camiões mineiros, empilhadores)
Soluções personalizadas disponíveis para temperaturas extremas (-40°C a +125°C) e ambientes de alta vibração.
Modelo | NB100-D-055-01 5-PC | NB100/101-D-150-030 | NB100-D-075-020 | NB100-D-015-PDU | NB100-PDU-2DA-040-D-060 |
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Nome | Sistema de controlo inteligente 4 em 1 | Controlador de acionamento combinado Sync/Async | Controlador de unidade 2 em 1 | PDU + DCDC | Controlador de acionamento auxiliar 4 em 1 |
Potência do inversor | 5.5KW | 15KW | 7,5KW | / | 5KW + 5KW |
Alimentação DC/DC | 1.5KW | 3KW | 2KW | 1.5kW | 6KW |
Aquecimento PTC Potência | 24KW | / | / | 12KW | / |
Controlo da CCU | Integrado | / | / | / | / |
Método de arrefecimento | Arrefecimento natural | Arrefecimento do ar | Arrefecimento do ar | Arrefecimento natural | Arrefecimento líquido |
Índice de proteção | IP67 | IP65 | IP65 | IP67 | IP67 |
Comunicação | Barramento CAN | Barramento CAN | Barramento CAN | Barramento CAN | Barramento CAN |
Dimensões (mm) | 415×240×117 | 349×340×158 | 362×263×144 | 290×205×138 | 581×406×221 |
Aplicações | Armazenamento de energia, unidades arrefecidas a água | Autocarro elétrico | Autocarro elétrico/Cadeia de frio | Unidades arrefecidas a água | Camião pesado a hidrogénio |