ST在電動(dòng)汽車電源解決方案
汽車的電氣化正在迅速增加,這是由于性能更高、成本更低的電池技術(shù)的可用性改善汽車的行駛里程,提高生態(tài)意識(shí),以及政府的激勵(lì)和監(jiān)管。最新預(yù)測(cè)顯示,全球電動(dòng)汽車銷量將從2017年創(chuàng)紀(jì)錄的110萬(wàn)輛增至2025年的1100萬(wàn)輛。
電動(dòng)汽車(EV)生態(tài)系統(tǒng)由以下部分組成:
1. 電動(dòng)汽車
2. 充電站
電動(dòng)汽車是根據(jù)電力如何為車輛提供動(dòng)力來(lái)分類的:
?混合動(dòng)力汽車(hev)由內(nèi)燃機(jī)(ICE)和電力驅(qū)動(dòng)。電池通過(guò)再生充電
制動(dòng)和選擇性地由連接到ICE的發(fā)電機(jī)
?插電式混合動(dòng)力汽車(phev)是混合動(dòng)力汽車,所以他們有一個(gè)ICE,他們有一個(gè)車載充電器(OBC),可以讓電池
使用外部電源充電
?純電動(dòng)汽車(bev) 100%使用電力。電池充電外部電源和再生制動(dòng)
充電基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)電動(dòng)汽車的部署起著至關(guān)重要的作用。充電設(shè)施包括所有的硬件和
確保能源從電網(wǎng)傳輸?shù)狡嚨能浖?。它可以以不同的方式分類,但卻是最常見(jiàn)的
一是基于所提供的電壓類型:
?交流充電站將電力從家中或公共/私人插座的單相/多相傳輸?shù)诫妱?dòng)汽車。馬克斯
常用電源充電等級(jí)為7.2 kW(單相)、22 kW(三相)。充電時(shí)間需要幾個(gè)小時(shí)
?直流充電站(快速充電)適用于在短時(shí)間內(nèi)需要大量充電的電動(dòng)汽車。常見(jiàn)的充電方式為
≥50千瓦。充80%電時(shí),充電時(shí)間一般為30-60min
ST基于成熟和創(chuàng)新的技術(shù)和備份,為電動(dòng)汽車和充電站提供最前沿的解決方案
憑借我們豐富的電源管理經(jīng)驗(yàn)。
硅和SiC(碳化硅)mosfet和二極管,igbt,保護(hù)元件,隔離柵驅(qū)動(dòng)器和微控制器組成了一個(gè)為電動(dòng)汽車提供無(wú)與倫比的電源管理。它們可以作為獨(dú)立的組件,也可以作為專用系統(tǒng)解決方案的一部分符合AEC-Q100和AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)。
充電基礎(chǔ)設(shè)施也在電動(dòng)汽車的部署中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。充電設(shè)施包括所有的硬件和確保能源從電網(wǎng)傳輸?shù)狡嚨能浖?。家用交流充電器通常在功率有限的情況下工作長(zhǎng)時(shí)間充電。電動(dòng)汽車快速充電(最長(zhǎng)1小時(shí))需要一個(gè)直流充電站(200-800 VDC),且充電站的功率≥50kW. ST能夠提供完整的產(chǎn)品組合,包括硅和碳化硅功率mosfet, igbt,硅和碳化硅二極管,可控硅晶閘管,保護(hù),門驅(qū)動(dòng)器,微控制器,連接和計(jì)量集成電路和微控制器。
純電動(dòng)汽車(bev)或插電式混合動(dòng)力汽車(phev)的關(guān)鍵要素之一是牽引高壓電池(200 VDC - 800 VDC)。在車載充電器(OBC)允許從家用交流電源插頭或私人/公共插座(交流充電站)為電池充電;典型的交流電源充電等級(jí)由3.6 kW(單相)提高到22 kW(三相)。車載充電成功的關(guān)鍵因素是效率并且高功率密度對(duì)于小的形狀因素。ST提供完整的產(chǎn)品組合,包括硅和SiC功率mosfet、igbt、硅和SiC二極管,保護(hù),可控硅晶閘管,MEMS,連接ic,門驅(qū)動(dòng)器和微控制器,符合AEC-Q100和
AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)。
在電動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)中,逆變器控制電機(jī)。這是汽車的關(guān)鍵部件,因?yàn)樗鼪Q定了駕駛行為的對(duì)汽車逆變器的主要要求包括控制性能,從低到高的電機(jī)速度,堅(jiān)固耐用
在惡劣的環(huán)境(熱和振動(dòng))中,最大限度地減少開(kāi)關(guān)損耗和最大限度地提高熱效率,電磁兼容性(EMC)性能,最大限度地減少電磁噪聲輻射,由于大電流開(kāi)關(guān),易于安裝(體積小,重量輕),高水平的絕緣,承受高電壓的能力,以及故障時(shí)的故障保護(hù)功能。ST提供完整的產(chǎn)品組合,包括硅和SiC功率mosfet, igbt,硅和SiC二極管,保護(hù),連接ic,隔離門驅(qū)動(dòng)器和微控制器,符合AEC-Q100和AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)。
電動(dòng)汽車通常有兩種電池,一種是普通電器用的標(biāo)準(zhǔn)低壓(12/ 48v)電池,另一種是高壓電池為電力牽引電機(jī)提供動(dòng)力。它們之間有能量交換。低電量不再由交流發(fā)電機(jī)充電,而是由高壓電池組充電。為此,采用標(biāo)準(zhǔn)的DC-DC使用轉(zhuǎn)換器。然而,在某些情況下,可能需要反向操作,并從高壓電池組充電低電壓電池曲柄汽車。ST提供完整的產(chǎn)品組合,包括硅和SiC功率mosfet,硅和SiC二極管,保護(hù),連接ic,隔離門驅(qū)動(dòng)器和微控制器,符合AEC-Q100和AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)。
一種啟動(dòng)/停止系統(tǒng),自動(dòng)關(guān)閉和重啟汽車的內(nèi)燃機(jī),以減少發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)間花空轉(zhuǎn),從而提高燃油經(jīng)濟(jì)性。這是最有利的車輛花費(fèi)大量的時(shí)間等待在交通交通燈或在交通堵塞時(shí)經(jīng)常停下來(lái)的燈。這就要求電力電子設(shè)備能夠在起動(dòng)過(guò)程中處理高電流,并確保發(fā)動(dòng)機(jī)在高溫下循環(huán)運(yùn)行的可靠性。
ST提供完整的產(chǎn)品組合,包括硅功率mosfet,二極管,連接ic,保護(hù),門驅(qū)動(dòng)器,和微控制器,符合AEC-Q100和AEC-Q101標(biāo)準(zhǔn)。