Cum funcționează invertoarele și convertoarele în hibrizi și vehicule electrice

Într-un vehicul hibrid și alte vehicule electrice (EVs), două elemente cheie colaborează pentru a gestiona puterea și reîncărca circuitele. Iată cum aceste componente critice - invertor și convertizor- munca în tandem.

Funcția unui invertor

În linii mari, un invertor este un dispozitiv electric care transformă energia electrică derivată dintr-un curent continuu (Curent curent) sursă la curent alternativ (curent curent) de tipul care poate fi utilizat pentru a conduce un dispozitiv sau aparat. Într-un sistem de energie solară, de exemplu, energia stocată de bateriile încărcate de panourile solare este transformată în alimentare standard de la invertor, care asigură puterea la prizele de priză și alte 120 de volți standard dispozitive.

Un invertor servește același tip de funcție într-o mașină hibridă sau EV, iar teoria funcționării este relativ simplă. Alimentarea cu curent continuu, de la o baterie hibridă, de exemplu, este alimentată la înfășurarea primară într-un transformator din carcasa invertorului. Printr-un comutator electronic (în general, un set de tranzistoare cu semiconductor), direcția fluxului de curent este flip continuu și regulat (încărcarea electrică se deplasează în înfășurarea primară, apoi se inversează brusc și curge înapoi). Intrarea / ieșirea de electricitate produce curent alternativ în circuitul de înfășurare secundar al transformatorului. În cele din urmă, această energie electrică cu curent alternativ indusă furnizează energie pentru o sarcină de curent alternativ - de exemplu, un motor electric de tracțiune al vehiculului electric (EV).

instagram viewer

A rectifier este un dispozitiv similar cu un invertor, cu excepția faptului că face opusul, transformând puterea de curent alternativ în curent continuu.

Funcția unui convertor

Mai bine numit a convertor de tensiune, acest dispozitiv electric schimbă de fapt tensiunea (AC sau DC) a unei surse de energie electrică. Există două tipuri de convertoare de tensiune: crește convertoarele (care crește tensiunea) și cobori convertoare (care scade tensiunea). Cea mai obișnuită utilizare a unui convertor este de a lua o sursă de tensiune relativ joasă și de a intensifica până la înaltă tensiune pentru muncă grea într-o sarcină mare de consum, dar pot fi, de asemenea, utilizate în sens invers pentru a reduce tensiunea pentru o sarcină ușoară sursă.

Unități de tandem pentru invertor / convertor

După cum se numește, un invertor / convertor este o singură unitate care adăpostește atât un convertor, cât și un convertor. Acestea sunt dispozitivele care sunt utilizate atât de EV-uri, cât și de hibrizi pentru a-și gestiona sistemele de acționare electrică. Împreună cu un controler încărcat încorporat, invertorul / convertorul furnizează curent bateriei pentru reincarcarea pe parcursul frânare regenerativă, și furnizează, de asemenea, energie electrică cu motor / generator pentru propulsia vehiculului. Atât hibrizii cât și EV-urile folosesc baterii continuu de joasă tensiune (aproximativ 210 volți) pentru a menține fizicul dimensiuni în jos, dar, de asemenea, utilizează, în general, AC de înaltă eficiență de înaltă tensiune (aproximativ 650 volți) motor / generatoare. Coregrafia / unitatea de convertire corectează modul în care aceste tensiuni divergente și tipurile de curent lucrează împreună.

Datorită utilizării transformatoarelor și semiconductorilor (și a rezistenței însoțitoare), cantități enorme de căldură sunt emise de aceste dispozitive. Răcirea și ventilația adecvate sunt esențiale pentru a menține componentele funcționale. Din acest motiv, instalațiile invertoare / convertoare din vehicule hibride au propria lor răcire dedicată sisteme, complete cu pompe și calorifere, care sunt complet independente de răcirea motorului sistem.

instagram story viewer