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作者:管理员    发布于:2023-11-14 00:41    文字:【】【】【

  天运控股股份有限公司平台【太平洋汽车】整车PTC的作用是可以有效的满足电池包及乘员舱的热管理需求,纯电动汽车主流热管理系统采用PTC水加热器对乘员舱及电池包进行加热,但是由于PTC耗能较高,严重影响在低温环境下的纯电动汽车续航里程。

  根据电动汽车空调系统PTC加热器特性设计控制器,采用PWM方式控制功率开关器件通断实现PTC加热器功率的线性调节。控制电路在高压侧,选用反激电源为辅助电源,通讯电路选用隔离CAN电路。具备下电保持功能进行故障处理,过压、欠压和过流都具有硬件和软件双重保护功能。功率电路均分为两路,提高了功率器件的可靠性和减小瞬态冲击电流。通过整车搭载验证,在空调系统实现同等制热效果的条件下具备明显的节能效果。

  传统燃油车空调系统利用发动机热量制热,电动汽车电驱系统效率可以高达90% 以上,损耗产生的热量远不足以供给空调系统制热,所以电动汽车空调系统制热使用PTC(正温度系数)加热器产生热量。目前比较普遍的方案是使用继电器控制PTC 加热器电源通断,通过风门开度控制冷热风的风量来控制温度,此类方案能源浪费较大。

  采用PWM(脉宽调制)方式控制功率开关器件通断PTC 加热器电源,实现PTC 加热器输出功率的线性控制。本设计中PTC 加热器峰值功率5.2 kW,输入电压范围260~410 V。考虑开关器件的散热需求,将功率电路均分为两路2.6 kW。考虑设计裕量,单路最大电流按10 A 设计,同时也有助于减小开关器件开通瞬间的峰值电流。

  1 硬件设计1.1 硬件框图总体硬件方案原理框图如图1 所示。控制电路、驱动和信号采样处理电路在高压侧,辅助电源、下电保持控制和CAN 通讯电路都为隔离电路,高低压电路之间满足AC 2 000 V rms 耐压1 min 绝缘要求。

  图1 硬件框图1.2 输入和下电保持电路如图2 所示,KL30 为低压蓄电池12 V 常电,Z1吸收瞬态浪涌,D1 和D6 为防反接二极管,L

  1、C3 和C4 组成EMC 滤波器。整车上电后KL15 为高电平,Q3和Q1 导通,控制器被唤醒工作。整车下电后KL15 为低电平,为保证控制器进行故障诊断处理,控制电路保持KL15-KEEP 信号为高电平,高低压之间通过隔离光耦进行信号传输,Q1 仍然导通,程序处理完成KL15-KEEP 信号为低电平,Q1 截止,控制器输入电源断开进入休眠,静态电流为微安级别。

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