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设计800V车辆架构时必须要格外注意什么

发布时间: 2024-01-07 作者: 乐鱼会员

  消费者对电动汽车的快充体验抱有更高的期望。他们盼望能在15分钟或更短的时间内将电池充电至80%。

  为了满足这一期望,OEMs慢慢的变多地关注800V汽车架构,基础设施提供商也正在升级其充电网络以支持它们。但是,转向800V架构意味着对车辆架构进行一些必要的调整和优化。

  提高电流,所有在车辆中承载电流的电缆线径比较变大,连接器&端子也必须扩大,以保持电阻降低。热量的产生与电流的平方成正比,因此还必须实施复杂的冷却技术。增加部件尺寸也会增加重量,进而影响车辆续航能力,所有这一些因素都会增加材料成本。

  然而,提高电压会降低相同功率所需的电流,因此会产生相反的效果:承载电流的所有东西都能保持更小、更轻,包括电缆和连接器、电机和用于为车辆充电的连接线V系统架构要重新设计电动汽车中的许多部件(图片:保时捷)

  由于发热而损失的功率更少,因此随着冷却泵、冷却压缩机和散热器的小型化,热管理可能不那么稳健。

  可以确定的是,虽然被称为800V电池,但它们在实际在做的工作过程中很少在800V的电压下运行。其正常的工作电压范围为440V至900V,具体取决于电池中单体电池的数量、类型以及串联部署的方式。在任何特定时间点,电池的电压会根据其充电状态有所变化,当电池接近满电状态时,其电压会相应升高。

  然而,由于电池需要在该范围内工作,因此,完整的充电线束和动力总成一定要经过特殊设计,以确保可承受如此高的电压。这在某种程度上预示着导体之间的距离,无论是沿表面还是通过空气,都必须适当加大,以防止电弧的产生。随着电压的升高,电弧的可能性也随之增大。此外,为了确认和保证安全,绝缘层必须加厚,尽管其重量和成本远低于它所保护的铜。

  另一个重要的条件是用于管理电池电力流动的电力电子设备。在400V电压下,硅功率器件能够适用于电子设备,但在电压高于这一水平时,其效率开始下降。因此,在800V电压下,一定要使用更昂贵的碳化硅材料来最小化能量损耗。

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