Hybridi- ja muissa sähköajoneuvoissa (EV) kaksi avainelementtiä toimivat yhdessä virranhallinnassa ja virtapiirien lataamisessa. Näin nämä kriittiset komponentit - invertteri ja muunnin—Työtä samanaikaisesti.
Taajuusmuuttajan toiminta
Yleisesti ottaen invertteri on sähkölaite, joka muuntaa tasavirtavirrasta peräisin olevan sähkön (Tasavirta) lähde vaihtovirtaan (vaihtovirta), tyyppiä, jota voidaan käyttää laitteen tai laite. Esimerkiksi aurinkoenergiajärjestelmässä aurinkopaneelien lataamien akkujen varastoima energia muunnetaan tavallinen vaihtovirta, jonka tarjoaa vaihtosuuntaaja, joka antaa virtaa pistorasioille ja muille tavallisille 120 voltin jännitteille laitteet.
Taajuusmuuttaja palvelee samanlaista toimintaa hybridi- tai EV-autossa ja toimintateoria on suhteellisen yksinkertainen. Tasavirtateho, esimerkiksi hybridi-akusta, syötetään ensiökäämiin muuntajan invertterin kotelon sisällä. Sähköisen kytkimen (yleensä puolijohde transistorien sarjan) kautta virran suunta on jatkuvasti ja säännöllisesti käännetty (sähkövaraus kulkee ensiökäämiin, kääntyy sitten äkillisesti ja virtaa takaisin ulos). Sähkön sisään- / ulosvirtaus tuottaa vaihtovirtaa muuntajan toisiokäämipiirissä. Viime kädessä tämä indusoitu vaihtovirtaenergia tuottaa virtaa vaihtovirtakuormalle - esimerkiksi sähköajoneuvon (EV) sähköinen vetolaite.
A rectifier on samanlainen laite kuin invertteri, paitsi että se toimii päinvastoin, muuntaen vaihtovirta tasavirralle.
Muuntimen toiminta
Oikeammin kutsutaan a jännitemuunnin, tämä sähkölaite todella muuttaa virtalähteen jännitettä (joko vaihtovirta- tai tasavirta). Jännitemuuntajia on kahta tyyppiä: lisää muuntajia (joka lisää jännitettä) ja astu alas muuntimet (mikä vähentää jännitettä). Muuntimen yleisin käyttö on suhteellisen pienjännitelähteen ottaminen ja lisääminen korkeaan jännitteeseen raskasta työtä suurella virrankulutuskuormalla, mutta niitä voidaan käyttää myös käänteisesti kevyen kuorman jännitteen pienentämiseksi lähde.
Vaihtosuuntaajan / muuntimen tandemyksiköt
Taajuusmuuttaja / muunnin on, kuten nimestä käy ilmi, yksi yksikkö, jossa on sekä invertteri että muunnin. Nämä ovat laitteita, joita sekä EV että hybridit käyttävät sähkökäyttöjärjestelmiensä hallintaan. Yhdessä sisäänrakennetun latausohjaimen kanssa invertteri / muunnin syöttää virtaa akulle lataaminen aikana regeneratiivinen jarrutus, ja se tarjoaa myös sähköä moottori / generaattori ajoneuvon kuljettamiseen. Sekä hybrideissä että EV: issä käytetään fyysisen pitämiseksi suhteellisen matalajännitteisiä DC-akkuja (noin 210 volttia) koko pienempi, mutta ne myös yleensä käyttävät erittäin tehokasta korkeajännitettä (noin 650 volttia) vaihtovirtaa moottori / generaattorit. Taajuusmuuttaja / muunninyksikkö koreografioi kuinka nämä erilaiset jännitteet ja virratyypit toimivat yhdessä.
Muuntajien ja puolijohteiden käytön takia (ja niihin liittyvä vastus), nämä laitteet lähettävät valtavia määriä lämpöä. Riittävä jäähdytys ja ilmanvaihto ovat ensiarvoisen tärkeitä komponenttien pitämiseksi toiminnassa. Tästä syystä invertteri- / muunninlaitteilla hybridiajoneuvoissa on oma jäähdytys järjestelmät, joissa on pumput ja lämpöpatterit, jotka ovat täysin riippumattomia moottorin jäähdytyksestä järjestelmään.