比亚迪驱动复用升压充电专利解析
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之前了解了BOOST升压电路的原理,再来理解升压充电就容易多了。
我们观察下,发现升压电路的实现,无非就是输入端的电源Vin,储存电流的电感L,开关器件(可以是MOSFET,也可以是IGBT等),二极管D,储存电荷的电容C,以及输出端的负载。 开关管闭合时,电源Vin给电感充电 开关断开时,由于电感中电流不能突变,电感会感应出一个与电流下降方向相反的电压ΔV=-Ldi/dt,叠加在输入端,电流流向负载,因此,此时负载端的电压变成了Vout=Vin ΔV 开关再次闭合时,电源被短路,负载端的电压和电流由电容C来维持。 因此,整个升压电路的核心在于电感,只要有大电感,配合MOSFET/IGBT和电容,就能实现BOOST升压。 对于800V的车来说,只能使用800V的充电桩,400V的桩是充不进去电的,要想充电,就要整车增加400V升800V的额外的升压系统来兼容400V的桩。目前一般方法是通过额外增加升压DC-DC boost电路实现。这样多了一个系统,对整车的布局和成本控制都是不利的。(保时捷Tycan就额外增加了400V转800V的升压系统) 前几天看到去年比亚迪发部的驱动复用电机升压方案替代传统DC-DC,国内的车企在这方面的技术让人眼前一亮,查了下专利,发现除了比亚迪,还有广汽埃安,华为,小米,蔚来等都有专利布局。 原理逻辑很简单,实现升压的关键元器件是电感,而电动汽车的驱动电机,不就是一个大电感么,那么直接把驱动电机当成电感来用,不就可以实现这个升压功能了嘛,何必再去搞一个独立的DC-DC升压系统。 同时有人会问了,除了电感,开关管也是要的;巧了,电驱中驱动电机的正好是3项6组IGBT/MOSFET,正好就是开关管的功能,专业对口。
如果上面这个三相的不好理解,补一张单项的:
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