Conas fótachúplóir a úsáid chun ardvoltais a leithlisiú chun sábháilteacht pacáistí ceallraí litiam-ian feithiclí leictreacha a fheabhsú

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Zentral elektriko eramangarrien hornitzailea

Faoi láthair, maidir le húsáid feithiclí uile-leictreacha nó hibrideacha, tá go leor dúshláin le sárú ag bainistiú pacáistí ceallraí litiam-ian ardvoltais, chomh maith le timthriallta neamh-mhonatóireachta agus muirir agus urscaoilte, bunaithe ar bhreithnithe sábháilteachta, is gá pacáistí ceallraí a leithlisiú ó na céadta voltas a sholáthar. Pléann an páipéar seo go speisialta riachtanais mhonatóireachta ceallraí ian litiam, agus pléann sé comhpháirteanna ailtireachta agus nialasacha a úsáideann córais monatóireachta ceallraí, córais cumarsáide digiteacha, agus comhéadain leithlisithe. Sa chóras bainistíochta, úsáideann an bord monatóireachta ceallraí dhá phríomhfhochóras chun monatóireacht a dhéanamh go hiontaofa ar stádas na ceallraí agus torthaí digiteacha a sholáthar don phríomhchóras rialaithe a oibríonn an córas rialaithe, chun na fochórais seo a scaradh, i gciorcaid ionduchtaithe ceallraí ardvoltais agus boird Úsáideann an gléas cumarsáide comhéadan comhartha leithlisithe optúla chun a chinntiú nach ndéanann an ardvoltas difear don fhochóras digiteach.

Ní hionann saintréithe ceallraí litiam-ian le córas leictreonach casta feithiclí leictreacha i gceanglas feidhmíochta, sábháilteachta, agus iontaofachta agus an pointe seo díreach ó shaintréithe ceallraí ian litiam, scaoiltear an t-ábhar litiam, is gnách go mbíonn an t-ábhar litiam ianaithe san anóid graifíte, ansin iad seo aistrítear an ian litiam ag an leictrilít ag an leictrilít chun an catóide a bhaint amach, agus cuirtear an próiseas muirir ar ais tríd an gclár litiam ar ais, cuirtear an catóide ar ais tríd an gclár iomlán, agus déantar na codanna litiam a aisiompú. Tá feidhmíocht agus iontaofacht an chláir imoibrithe ceimiceach seo á rialú ag teocht agus voltas an aonaid ceallraí. Ag teocht níos ísle, tá an t-imoibriú ceimiceach mall, ionas go mbeidh voltas an aonaid ceallraí íseal, agus go n-ardóidh an luas imoibrithe go dtí an litiam mar a mhéadaíonn an teocht, go n-ardóidh an luas imoibrithe go dtí an litiam Tosaíonn an t-aonad ian tuairteála, nuair a sháraíonn an teocht. 100°Nuair a thosaíonn C, an leictrilít anailís a dhéanamh, scaoileadh gáis a d&39;fhéadfadh brú na gcealla ceallraí sa dearadh, ag teocht ard, féadfaidh an t-aonad ceallraí ian litiam ocsaigin a scaoileadh mar gheall ar anailís ocsaíd i bhfianaise teirmeach as rialú, ardú teochta Luathaithe a thuilleadh.

Dá bhrí sin, tá na coinníollacha oibriúcháin is fearr chun an ceallraí ian litiam a chothabháil mar phríomhriachtanas den chóras bainistíochta ceallraí. Is é an dúshlán ríthábhachtach nuair a bhíonn córais rialaithe agus bainistíochta á ndearadh ná fáil agus dianscaoileadh sonraí iontaofa a chinntiú chun monatóireacht a dhéanamh ar stádas cadhnraí litiam-ian sa charr. Agus is é seo an fhadhb tréith atá ag ceallraí ian litiam féin.

I bhfeithicil leictreach ChevyVolt, tá 288 cadhnraí litiam-ian cruth priosma sa phacáiste ceallraí, roinnte ina 96 pacáiste ceallraí, agus soláthraíonn sé voltas córais 386.6V DC, atá mar cheithre phríomhcheallraí i gcomhar le braiteoirí teochta agus aonaid fuaraithe. Modúl, tá an líne braite voltais ceangailte le gach grúpa ceallraí ceangailte le gach modúl ceallraí, agus déantar an críochfort a réiteach agus a nascadh leis an modúl comhéadan ceallraí os cionn gach modúl ceallraí tríd an gcónascaire comhcheangailte bhíoma braite voltais, 4 ag baint úsáide as dath.

Feidhmíonn an modúl comhéadan ceallraí atá léirithe ag suíomhanna éagsúla den phacáiste ceallraí, faoi seach comhfhreagraíonn sé don raon ardvoltais neodraithe íseal de 4 mhodúl fritháireamh voltas DC. Seolfar na sonraí a sholáthraíonn an modúl comhéadan ceallraí chuig an modúl rialaithe fuinnimh ceallraí, ansin soláthraíodh an staid locht, an stát, agus an fhaisnéis dhiagnóiseach chuig modúl rialaithe hibrideach mar phríomh-rialtóir diagnóiseach feithicle, tráth ar bith, déanfaidh an córas iomlán níos mó ná 5,000 diagnóisic córas a rith, díríonn diagnóis 85% ar shlándáil an phacáiste ceallraí, seachas feidhmíocht agus rialú saoil na ceallraí sprioc. Tosaíonn dianscaoileadh feidhmíochta ceallraí an bhoird chuaird multilayer sa mhodúl rialaithe comhéadan ceallraí a úsáidtear i bhfeithiclí leictreacha ChevyVolt, féach le do thoil FIG.

1, go sonrach os comhair sláine comhartha ard, ag baint úsáide as bord ciorcad dearadh ceithre-ciseal ag baint úsáide as teicneolaíocht leagan rian, leithlisiú An meascán de theicnící agus eitleáin talún chun cabhrú lena chinntiú go bhfuil sláine an comhartha sa timpeallacht dhúshlánach, áit a bhfuil an ciseal uachtair an chuid is mó de na comhpháirteanna nialasach, lena n-áirítear aonraitheoirí optúla, plánaí talún, agus rianta comhartha le il trí phoill, Tá an cosán soláthair go dtí an ciseal níos ísle ar fáil leis an dara sraith, agus an tríú ciseal voltas crios soláthair a dháileadh ar an talamh agus an crios soláthair cumhachta ard. tá an líne comhartha faoi bhun na réimsí seo, an taobh eile den chlár ciorcad priontáilte, is é sin an ceathrú ciseal mar eitleán talún agus rian comhartha agus tá roinnt comhpháirteanna nialais breise ann. Fíor 1: Tá iolrachas ciorcaid ionduchtúcháin agus ciorcaid chumarsáide CAN i ngach ceann de na ceithre bhord ciorcad modúl rialaithe comhéadan ceallraí i bhfeithicil leictreach ChevyVolt, agus leithlisíonn sé imill fhótachúplóra an fhochórais chumarsáide. Leithlisiú comhartha In úsáid feithiclí leictreacha, tá cumarsáid agus rialú ina crimp den fheithicil, mar shampla ChevyVolt, ag baint úsáide as leithlisiú líonra iolrach agus an fochóras neamhspleách a chosaint, ag baint úsáide as algartam casta chun grúpaí ceallraí ian litiam neamhspleácha a bhainistiú agus monatóireacht a dhéanamh ar mhodúl speisialta um Rialú Comhéadain Battery Pacáiste ceallraí i ngach fochóras ionduchtaithe, ach tá na príomhshonraí mar bhainistíocht ceallraí iomlán sa líonra achair logánta rialaitheora (CAN, locht Rialaitheoir agus córas slándála ard-iontaofachta agus comhartha ardvoltais. scaoiltear leithlisiú sábháilteachta líonra bus CAN agus ciorcad braite ardvoltais, cé gur féidir an t-aonrú a chur i bhfeidhm trí úsáid a bhaint as modhanna éagsúla agus comhpháirteanna nialasach, ach éilíonn an timpeallacht éilitheach agus na rialacháin sábháilteachta iolracha gurb é an cúplóir optoelectronic an rogha úsáide den chineál seo.

Modh. Soláthraíonn an fótachúplóir cumais faoi chois torainn ard-chomhéifeacht, agus tá sé go bunúsach feabhsuithe torainn an-leictreachais mar EMC agus EMI sa ngluaisteán, ina theannta sin, tá baint ag leithlisiú airde an tsoláthair feiste seo leis an bpacáiste ceallraí atá os comhair fadtéarmach brú voltas DC. Agus tá sé ríthábhachtach an t-athrú tapa ardvoltais neamhbhuan sa tóireadóir, nasc luchtaithe, agus baint, agus comhshó DC-DC.

Nuair a bhíonn an eochair-chomhpháirt nialasach seo á roghnú, cuimsíonn ceanglais cháinte an ghluaisteáin sonraíochtaí oiriúnacha pacáiste agus voltais oibriúcháin, cé go bhfuil na sonraíochtaí feidhmíochta cosúil le luas, ráta sonraí agus tomhaltas cumhachta fós daingean, ach meastar an IEA don athrú tapa agus ard-athrú reatha Cuirfear srian ar an éileamh ar fheistí ultra-ardluais, rud a fhágann go bhfeabhsófar na ceanglais solúbthachta níos airde chun an ráta tonn comhbhrú agus srianadh feidhmíochta EMI a choigeartú. D&39;fhonn freastal ar riachtanais dhian na timpeallachta úsáide gluaisteán, soláthraíonn AVAGO sraith iolrach de tháirgí fótachúplóir, ar féidir iad a úsáid ar ionduchtú voltais an phacáiste ceallraí, rud a thugann an comhéadan cumarsáide sonraí agus aonrú sábháilteachta eile, Tábla 1 Soláthar ag teacht le táirge Optocoupler éagsúla le haghaidh úsáide gluaisteáin. Tábla 1: Fótasheoltóirí éagsúla atá oiriúnach le haghaidh samplaí fótachúplála feithicleach, soláthraíonn fótachúplóir ACPL-M43T AVAGO an bord ciorcad modúl rialaithe comhéadan ceallraí le bheith scartha, mar bhall den tsraith Avagor2Coupler, is pacáiste dlúth 5-bioráin SO-5JEDEC é ACPL-M43T, oiriúnach le haghaidh optocoupler digiteach dromchla-suite.

Chomh maith le cumas inslithe a neartú, úsáideann táirgí Avago&39;s R2Coupler líne dhúbailte chun príomh-naisc fheidhmiúla a fheabhsú, mar a thaispeántar i bhFíor 2. Ina theannta sin, taispeánann an fótachúplóir séalaithe iontaofacht níos láidre agus raon teochta oibriúcháin níos leithne, rud a sháraíonn go mór an táirge fótachúplóir ag baint úsáide as stiúir grád tomhaltóra. Deartha go speisialta le haghaidh úsáide feithicleach, úsáideann táirgí AVAGO stiúir leibhéal na ngluaisteán, a mhonaraítear ag córas cáilíochta ISO / TS16949, agus comhlíonann siad sonraíochtaí AEC-Q100.

Fíor 2: Úsáideann Avago nasc príomhfheidhm threisithe dhá shreang le táirgí fóta-chomhdhlúthaithe ACPL-M43T. (Buaicphointí i bhFíor) Tá an gléas seo iontach do riachtanais pacáiste ceallraí feithiclí leictreacha. Áirítear ar an soláthar 567V voltas oibre leanúnach, 6000V uasta overvoltage neamhbhuan, fad creepage 5MM agus imréiteach leictreach 5mm, etc.

, nuair a chuirtear 10mA isteach sa sruth, Cibé an bhfuil suaitheadh ​​meandrach modh coitianta 30 kV / s ag baint le haschur ardleibhéil nó íseal loighic, is féidir leis an seans go n-athróidh córais charranna eile isteach sa líonra líne tarchurtha CAN a laghdú.