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带你相识纯电动汽车高压电气系统

2019年03月23日 08:37:03 浏览量：文章起源：线束中国

>>>> 引言

纯电动汽车是以动力电池为能源，其电气系统蕴含高压电气系统、低压电气系统及 CAN 通讯信息网络系统。本文浅显的介绍高压电气系统的组成及其发展趋向。

>>>> 高压电气系统的组成

在纯电动汽车上，高压电气系统重要是掌管启动、行驶、充放电、空调动力等。重要蕴含电池系统、动力总成、高压电控系统、充电系统、高压设备，及其线束系统。

纯电动汽车高压电气系统

电池系统

动力电池 PACK 总成：电动汽车的“心脏”，为整车所有系统提供能源。当电量亏损后，也必要给他进行充电。动力电池为高压直流电，其工作电压通常为 100~400V，输出电流可达到 300A。三元锂电池是目前的主流。

通常来说，电动汽车动力电池 PACK 由以下几个部门组成：动力电池模组，结构系统，电气系统、热治理系统，电池治理系统（BMS）。

动力总成

电动汽车的动力总成重要由驱动电机与电机节造器（MCU）共同组成。

电机节造器 MCU：将高压直流电转为互换电，并与整车节造器及其他�？榻行藕沤换�，实现对驱动电机的有效节造。

驱动电机：依照电机节造器的指令，将电能转化为机械能，输出给车辆的传动系统。同时，也能够将行驶中产生的机械能（如造动效力），转化为电能，通过车载充电器输送给动力电池。当前主流驱动电机是永磁同步电机和三订互换异步电机（特斯拉）。

高压电控系统

高压配电盒（PDU）：整车高压电的一个电源分配的装置，类似于低压电路系统中的电器保险盒。

维建开关：介于动力电池和 PDU 之间，当维建动力电池时，使用它能够进行整车高压电的堵截，确保维建安全。通常也会集成在 PDU 上

电压转换器（DC/DC）：将动力电池的高压直流电转化为整车用电器必要的低压直流电，供给蓄电池，以可能维持整车用电平衡。

车载充电器（OBC）：将互换电转为直流电的装置。

受整车安插的影响，越来越多车型趋向于将 DC/DC 与 OBC 整合为二合一节造器，甚至将 PDU、DC/DC 与 OBC 整合为三合一节造器。

充电系统

快充口：输入高压直流电，能够直接通过 PDU 给动力电池充电。

慢充口：输入高压互换电，必要经过 OBC 进行转化后，再通过 PDU 给动力电池充电。

高压设备

电动汽车上的电动设备重要蕴含转向助力系统、造动系统、电动空和谐电加热设备。

转向助力系统：由变频驱动器和转向助力油泵组成，协助车辆动弹方向盘，减轻人驾驶车辆的职守。

造动系统：由变频驱动器和电动空压机组成，给造动系统、悬挂系统提供压缩空气，实现造动职能。

电空调压缩机和 PTC 加热器：为了调节车辆内部空间温度，电动汽车上设置冷暖空调或者空调配 PTC 加热�？蘸托臣尤绕魇堑缍瞪系挠玫绱蠡�。

线束系统

电动汽车电气系统上各个部件通过线束相连，寂仔高压线束也有低压线束。

高压线束是高压电源传输的媒介，能够看作是电气系统的“大动脉血管”，将动力电池系统“心脏”—动力电池的动力不休输送到各个必要的部件中。

低压线束则能够看作电气系统的“神经网络”和“毛细血管”，除了满足传统燃油汽车线束的职能之表，还掌管强电节造单元�？橹澳苁迪�。

>>>> 高压电气系统发展趋势

电动汽车的系统高压电气系统正逐步向着集成化、�？榛⒄�，逐步衍生出了电动汽车“三大件”：电池系统、动力总成、高压电控。

1、高压电控的集成化

特点：成本降低、空间节俭、高压线束削减、靠得住性加强。

2、驱动系统的集成化

特点：结构紧凑、靠得住性高、成本低、效能高。

3、高压电气系统总集成

特点：成本降低、集成度高、电效能高、简化出产工艺。

4、电池系统机能的提升

特点：安全、能量密度提高、功率密度提升、SOC 精度提升、循环寿命提升。

动力电池关键资料国产化过程加快，机能指标稳步提升，成本显著降低;单体、电池包、BMS 等方面的安全技术钻研全面推动。

机能：磷酸铁锂动力电池单体比能量最高达到 150Wh/kg，三元锂电池单体比能量最高可达到 230Wh/kg;

成本：动力电池整体呈降落趋向，动力电池系统成本一降至 2 元/瓦时以下; 产能：我国动力电池产能达到 100GWh。

趋向：CATL、比亚迪、国轩等动力电池电芯出产企业通过自主出产、注资、合伙等方式逐步向上游资料产业链延长。

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