Mis on elektriline põhimõte?
Elektriline põhimõte
Elektrisõiduki kõige põhilisem komponent on akusüsteem ja akusüsteemi üks põhilisi aspekte on selle elektriline põhimõte. Elektrilise põhimõtte arhitektuurilise ülesehituse eelduseks on sõiduki konstruktsioonis akusüsteemile seatud nõuete täitmine ja kui projekt on valmis, määrab see akusüsteemi funktsioonid. See peatükk hõlmab mõningaid teadmisi akusüsteemi elektriliste põhimõtete kohta.
Elektriline konfiguratsioon
Akusüsteemi elektrilise konfiguratsiooni nõue tuleneb akusüsteemi nõuetest. Sõiduki nõuded akusüsteemile kokku võtta ühe lihtsa lausega: tagada elektrisõidukile ohutult ja juhitavalt elektrienergiat. Selle lause kolm võtmesõna onelektrienergia, kontrollitavjaohutu. Elektrienergia viitab akusüsteemi komponentidele, näiteks akumoodulitele, mis võivad pakkuda elektrienergiat. Juhitav viitab akusüsteemi komponentidele, nagu aku juhtplokk (BCU), kontaktorid või releed ja voolu-/pingeandurid, mis saavad voolu juhtida. Ohutu viitab akusüsteemi komponentidele, mis on seotud süsteemi ohutusega, nagu kaitsmed ja käsitsi hoolduse katkestamine (MSD). Joonis 9-1 näitab akusüsteemi lihtsat elektrilist konfiguratsiooni, mis hõlmab kolme ülalmainitud komponenti. Nende hulka kuuluvad sellised komponendid nagu akumoodulid, aku juhtplokk (BCU), positiivne peakontaktor, negatiivne peakontaktor, kiirlaengu positiivne kontaktor, kiirlaengu negatiivne kontaktor, eellaadimisrelee, eellaadimistakisti, vooluandur ja kaitsmega käsitsi hoolduslahutus (MSD).
Nagu on näha joonisel 9-1, koosneb akusüsteem ühest põhijuhtplaadist, mitmest alamjuhtpaneelist, ühest MSD-st, mitmest elemendist, kõrge-pingereleedest, madalpinge{6}}juhtmestikust ja erinevatest pistikutest. Juhtpaneel vastutab selliste funktsioonide eest nagu kõrge-pingerelee loogika juhtimine, kogupinge kogumine, kõrgepinge pistiku ja MSD-ühenduse oleku jälgimine, voolu kogumine, laadimise juhtimine, sõiduki side, alamplaadi teabe kogumine, tõrkediagnostika ja programmide uuendamine. Iga Slave Control Board on konfigureeritud võtma elemendi pinget (0 ~ 5 V) ja on varustatud temperatuurianduritega, mis on jaotatud iga karbi akumooduli vahel.
Joonisel 9-1 kujutatud akusüsteem on suhteliselt lihtne ega sisalda veel alamsüsteeme, nagu vesijahutussüsteem, küttesüsteem ja temperatuuri reguleerimise süsteem.
Elektrilised põhimõtted
Joonis 9-2 näitab akusüsteemi elektrilist põhimõtet. Nagu jooniselt näha, on akukomplektis positiivsed ja negatiivsed kontaktorid, eellaadimistakistid, eellaadimisreleed, MSD, akuhaldussüsteem ja vooluandurid. Kiire/aeglase laadija ja liitiumaku sees olevaid kontaktoreid juhib akuhaldussüsteem (BMS) ning soovitatav on positiivne loogika. Positiivsed ja negatiivsed kontaktorid on varustatud abikontaktidega ning tagasiside signaal saadetakse tagasi akuhaldussüsteemi.
Eellaadimisahel-eellaadimis-laadib sõiduki kõrge-pingesüsteemi ja eellaadimispinge Akuhaldussüsteemi põhiplaadi toiteallikas peaks olemaON toide, pingestatud juhe ja laadimise äratus{0}}liides. See aktiveeritakse tavatöö ajal sisselülitatud toite abil ja laadimise ajal välise laadimisvooluallikaga. Akuhaldussüsteemil peaks olema isolatsioonitakistuse tuvastamise ning siini pinge ja voolu tuvastamise funktsioonid. Voolutuvastus võib kasutada šundi või Halli vooluandureid. Akuhaldussüsteemil peaksid olema vastavad strateegiad isolatsioonitakistuse ja rikete käsitlemiseks. Isolatsioonitakistuse tuvastamise nõuded on üksikasjalikult kirjeldatud aku disaini sisendlehe vastavates nõuetes. Akuhaldussüsteemi põhiplaat peaks suutma tuvastada riiklikele laadimisstandarditele vastavad laadimise juht- ja kinnitussignaalid CC/CP/CC2. Vahelduvvoolu laadimismeetodid tuleks kavandada vastavalt riikliku standardi laadimisrežiimi 3 ühendusmeetodi B tüüpilisele juhtimispilootahela põhimõttele, mis võimaldab vahelduvvoolu laadimist kodumajapidamises kasutatava 16 A pistikupesa ja vahelduvvoolu laadimishunniku kaudu. Hoolduslüliti ja kõrge{12}}pingekaitse peaksid asuma toiteaku keskel. Kui aku on jaotatud{14}}karbiga süsteem, on soovitatav paigaldada hoolduslüliti ja kõrgepingekaitse iga karbi elektrikeskmisse asendisse. Kõrgepinge pistik MSD ja ühenduskaabli vahel peaks moodustama akuplokis blokeeringuahela ja blokeerimissignaali tuvastab akuhaldussüsteem. Toiteaku kogupinge ja kogu negatiivse väljundi kõrge{19}}pistik kasutab eelseadistatud pistikuid ning kõrge-pinge blokeeringu juhtsignaal, mis moodustab toitejuhtimisseadmega (PCU) takistusahela ja mootori tuvastab sõiduki juhtseade (VCU).
Akuhaldussüsteem kasutab ülem{0}}alam-arhitektuuri. Side põhijuhtpaneeli ja alamjuhtpaneelide vahel toimub CAN-siini kaudu. Joonis 9-3 näitab akusüsteemi sisemist CAN-siini struktuuri.
Nagu on näha jooniselt 9-3, on iga moodul varustatud Slave Control Boardiga. Slave Control Board on mooduliga integreeritud, võimaldades paindlikku konfigureerimist, skaleeritavust ja standardsete moodulite loomist, et vastata platvormi nõuetele. Elektriline disain keskendub peamiselt aku kõrgepingeahela konstruktsioonile, sealhulgas selle arendusaspektidelekõrge{0}}pinge elektriohutus, eel-laadimisahel, kõrge-pingekaabli valik, MSD ja vooluandurid.
