De vermogenselektronica in een elektrische auto (EV) bevat een grote verscheidenheid aan condensatoren.
Van DC-linkcondensatoren tot veiligheidscondensatoren en snubbercondensatoren: deze componenten spelen een cruciale rol bij het stabiliseren en beschermen van elektronica tegen factoren zoals spanningspieken en elektromagnetische interferentie (EMI).
Er bestaan vier hoofdtopologieën voor tractieomvormers, die verschillen op basis van het type schakelaar, de spanning en de niveaus. Het kiezen van de juiste topologie en bijbehorende componenten is cruciaal voor het ontwerpen van tractieomvormers die voldoen aan de efficiëntie- en kosteneisen van uw toepassing.
Zoals eerder vermeld, zijn er vier veelgebruikte topologieën in tractie-omvormers voor elektrische voertuigen, zoals weergegeven in Figuur 2:
-
Niveautopologie met de 650V IGBT-schakelaar
-
Niveautopologie met de 650V SiC MOSFET-schakelaar
-
Niveautopologie met de 1200V SiC MOSFET-schakelaar
-
Niveautopologie met de 650V GaN-schakelaar
Deze topologieën vallen in twee subcategorieën uiteen: 400V-aandrijflijnen en 800V-aandrijflijnen. Binnen deze twee categorieën worden vaker de "twee-niveau"-topologieën gebruikt. "Meer-niveau"-topologieën worden toegepast in systemen met een hogere spanning, zoals elektrische treinen, trams en schepen, maar ze zijn minder populair vanwege de hogere kosten en complexiteit.
-
SnubbercondensatorenSpanningsonderdrukking is belangrijk om circuits te beschermen tegen grote spanningspieken. Snubbercondensatoren worden aangesloten op het schakelknooppunt met hoge stroomsterkte om elektronica te beschermen tegen spanningspieken.
-
DC-Link condensatoren– Bij elektrische voertuigen, DC-link condensatoren helpen de effecten van inductantie in omvormers te compenseren. Ze fungeren ook als filters die de subsystemen van elektrische voertuigen beschermen tegen spanningspieken, -schommelingen en elektromagnetische interferentie (EMI).
Al deze functies zijn van groot belang voor de veiligheid en functionaliteit van tractieomvormers, maar het ontwerp en de specificaties van deze condensatoren variëren afhankelijk van de gekozen tractieomvormertopologie.
Geplaatst op: 15 december 2023