Aufbau und Architektur des Hochspannungssystems
von Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnik
Das Hochspannungssystem von Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnik ist ein zentraler Bestandteil der Speicherung, Verwaltung und Verteilung elektrischer Energie. Bei herkömmlichen Modellen besteht das Hochspannungssystem in seiner Zusammensetzung und Funktion hauptsächlich aus den folgenden Knoten:
1. Antriebsbatterie: Sie ist der Energiespeicher des Fahrzeugs und stellt die Stromquelle für das gesamte Fahrzeug dar.
2. Antriebsmotor: Wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um, um die Räder anzutreiben und so den Fahrzeugantrieb zu ermöglichen.
3. Motorsteuerung: Steuert den Betrieb des Motors, einschließlich Starten, Stoppen und Geschwindigkeitsregelung.
4. Wechselrichter: Steuert die Drehzahl und das Drehmoment des Motors, wandelt Gleichstrom in Wechselstrom für die Stromversorgungsmaschine um und ist normalerweise in die MCU integriert.
5. Hochspannungsverteilerkasten: Verwaltet die Verteilung der Hochspannung und verbindet Batterien und andere Hochspannungskomponenten.
6. Elektrischer Kompressor: Wird in Klimaanlagen in Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnik verwendet und ersetzt herkömmliche, motorbetriebene Kompressoren.
7. DC/DC-Wandler: Wandelt Hochspannungs-Gleichstrom in Niederspannungs-Gleichstrom um, um das 12-V-Bordnetz mit Strom zu versorgen.
8. Integriertes Ladegerät: Verantwortlich für die Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom zum Laden der Batterie.
9. PTC-Heizung: Wird zur Beheizung des Fahrzeuginnenraums, zur Regulierung der Batterietemperatur usw. verwendet.
10. Hochvolt-Kabelbaum: verbindet verschiedene Komponenten im Hochvoltsystem, inklusive spezieller Isolations- und Abschirmmaterialien.
11. Batteriemanagementsystem: überwacht den Batteriestatus, einschließlich Spannung, Strom, Temperatur und Ladezustand, um die Leistung und Lebensdauer der Batterie zu optimieren.
12. Hochspannungs-Verriegelungsschaltung: ein Sicherheitsmechanismus, der die Integrität des Hochspannungskreises überwacht und den Hochspannungskreis automatisch trennt, wenn eine Anomalie erkannt wird.
13. Fahrzeugsteuerung: koordiniert die Arbeit des Hochspannungssystems und anderer Bordsysteme, um den Gesamtbetrieb des Fahrzeugs zu verwalten.
14. Generator: Im Hybridsystem wird durch die Verbindung mit dem Motor die Umwandlung von thermischer Energie in elektrische Energie realisiert, um die autonome Stromerzeugungsfunktion zu vervollständigen.
15. Generatorsteuerung: verwaltet die Arbeit des Generators und wandelt den vom Generator erzeugten Wechselstrom in Gleichstrom um, um die Strombatterie aufzuladen.
Die oben genannten Komponenten arbeiten zusammen, um sicherzustellen, dass Fahrzeuge mit alternativer Antriebstechnik elektrische Energie effizient und sicher nutzen können. Die Architektur sieht wie folgt aus:
