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    2015-10-23 21:21
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    Today's internal combustion (IC) and EV/HEV cars are already pulling kilowatts from the battery and power subsystem, and the drain is clearly going to increase. The power train control, infotainment, ADAS (advanced driver assistance systems), and other functions each need "juice." Ten-kilowatt load factors are a very real possibility.   The problem is that the standard 12.6 V (nominal) supply rail brings an inherent limitation. Since P = VI, simple math shows that each kW of demand will need about 80 A, and that's a serious amount of current. As the current drawn from the source increase, resistive voltage losses increase linearly as defined by V = IR, but dissipation increases with the square of the current: P = I2R. The solution to the loss challenge has been known since the early days of power (think Edison, Tesla, and Steinmetz) use higher voltages to reduce the current needed when delivering a given amount of power.   It's the same reason that many homes and offices have 240 VAC mains for some equipment (electric dryers, EV chargers) in the U.S. instead of 120 VAC alone, and why industrial factory mains are often 480 VAC. To minimize the supply inefficiency dilemma, there's talk of migrating cars to a 24-V or even a 48-V rail. A recent article at IHS Engineering360, " 48 Volts: Time for a Jolt to Vehicle Performance? ,”explored the promise, potential, and even peril of higher voltages in cars.     This is not the first time that there has been a push to using higher voltages in cars. About a decade ago, there was some effort to go to 24 V or 48 V, for the same reason that 48 V is now being promoted -- except the problem wasn't as severe or imminent as it is now. That 24/48-V effort failed for many reasons, but the underlying rationale on dealing with the physics constraints versus the load demands are unchanged. If it happens at all, the transition to 48 V will not be easy. The reality is that there is a significant ripple effect from such an apparently modest, easily defined change to a long-established standard. Increasing the nominal voltage affects cabling, connectors, DC/DC converters, small-motor drivers, regulatory concerns, fusing, failure modes, test and maintenance, dealer support, and more. It's a teachable moment to keep in mind when you hear people who don't understand system and product design casually suggest, and with confidence, "what's the big deal? Just go to bigger batteries."   Regardless of the voltage rail selected, there is another limit on the electrical subsystem, only this time at the source rather than the current-delivery function. The car battery is not only a source of voltage, it is an energy-storage unit, and a standard lead-acid battery has density of about 40 W-hr/kg and 100 W-hr/liter.   Even if you increase the voltage supplied by the battery by using more cells, there will still be issues related to how much energy and power (the rate at which energy is being used) a battery can actually deliver from a given volume, and if the alternator can provide energy and power to keep charging that battery. While non-lead acid battery chemistries (such as lithium-based ones) have much higher densities, the venerable lead-acid has some very favorable attributes (cycles, self-discharge, temperature performance) which make it a better fit in many ways for the basic task of starting the car and keeping its rails powered.   Even EV/HEVs, with their high-voltage/power battery assemblies, are not immune to problem of powering all these other loads. You don’t want to be running that much-higher voltage bus around the car just to power accessories, nor do you want to drain the traction motor's batteries power them, among many other practical issues.   What's you view on the desirability and practicality of going to 48-V battery packs and subsystems in both IC and non-IC cars? Will it happen this time, due to the inevitable pressures of more loads? Or are the associated problems going to make it a great idea in principle, but an impractical one in practice?
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    2013-6-3 18:17
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                      在未来HEV PHEV电动汽车的重要角色 -电池管理                  (上海皇华信息科技有限公司技术部)    随着油价飚涨、环保意识增强等因素影响,奠定了电动车是未来汽车业发展的趋势,电动车虽有了一定的历史,但由于不同的背景及技术专长,同样是电动车,在技术上却有很多的差别,接下来看下未来电动车的发展方向 实际电动车(EV,Electric Vehicles )可分为油电混合车(HEV,Hybrid Electric Vehicles )、插电式油电混合车( P HEV,Plug-in Hybrid Electric Vehicle)及 纯 电动车( BEV ,Battery Electric Vehicles)等三大类。 油电混合车 (HEV ) HEV的运作原理主要是以电力驱动车辆,同时搭配汽油或柴油传统引擎。在车辆处于滑行或低速状态时(一般为40公里/小时以下),车辆完全是以电力驱动,但在加速或爬坡的行驶状态时,车内电脑会自动启动传统引擎,提供额外动力以维持车辆续航力。    HEV成功的关键在于电池电压下降时,车内电脑会启动传统引擎,并且对电池进行充电。而且刹车时,马达也会自动将摩擦的热能转换成电力储存在电池中,虽然无法达到「零排放」的要求,但车主完全不需烦恼充电问题,油耗表现相对于传统汽车又好上许多,而需要高速效能时,车主也可手动切换至传统引擎,实用性完全不输传统汽车。   HEV主要是以北美、西欧、日本三大市场为重心。主力厂商为丰田及本田(Honda),其他还有北美三大车厂、日产(Nissan)、法国标致(Peugeot)、中国大陆比亚迪等。 插电式油电混合车 (PHEV)    PHEV的运作原理与HEV相同,但所配备的电池容量更大,因此光靠电池可以行驶更远的距离,不但可以节省更多燃油,温室气体排放量也更低。至于电池的电力回充方式,除了以引擎进行充电之外,也可以家用的外接电源充电,已被视为取代HEV的下一代油电混合车。    目前PHEV的续航力约在20至60英里(32.2至96.6公里),乘载的马达约为50至80千瓦,使用的电池容量则视车辆续航力而定,约为6至20千瓦小时不等。   根据通用汽车公布的资料,旗下PHEV车款中的Chevy Volt,每公升汽油可行驶约21公里,与2007年美国轿车平均值相比,每公升汽油可行驶的距离,足足增加了64%(依照CAFE计算的平均值为每公升12.8公里)  ▲ 油电混合车主要以北美、西欧、日本三大市场为重心。目前,主力厂商为丰田、本田、日产、标致、比亚迪等。 纯 电动车 (BEV)    纯电动汽车(Blade Electric Vehicles ,简称BEV),它是完全由可充电电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池)提供动力源的汽车。 BEV的起步最晚,而且与一样要面对锂电池成本过高的问题。且由于北美市场已经HEV是的天下,未来也可能是由PHEV接手,因此BEV未来的发展重点,应该会是以中国大陆、印度或欧洲市场为主。 电池管理 系统的重要性 就混合动力汽车 (HEV) 和电动汽车 (EV) 而言,使用锂离子电池,可在功率、能量密度、效率和环境影响之间取得最佳平衡。但同时,锂离子电池也是易损坏和危险的,而汽车环境又相当棘手、难以应付。混合动力汽车和电动汽车的电子产品面临的挑战是,弥补要求苛刻的汽车环境和电池敏感性之间的差距。汽车环境的苛刻和电池的敏感堪称地狱中的绝配。 考虑到汽车对能量、功率和环境的要求,安全、可靠地使用大型锂离子电池组绝对不是一个简单的任务。锂离子电池以满充电状态或满放电状态工作时,容量会降低。考虑到循环往复的充电、组与组之间的差别和不同的环境条件,每节电池的容量都会随着时间推移而降低并产生偏离。因此,电池组要实现 15 年、5000 个充电周期的目标,每节电池都必须保持在有限的工作范围内工作。通过控制每节锂离子电池的充电状态 (SOC),可以最大限度地提高电池组的容量,同时最大限度地减轻容量的降低。确保高效率、安全地使用汽车电池组,是电池管理系统 (BMS) 的责任。 电池管理系统的任务是,仔细跟踪和控制每节电池的充电状态。电池管理系统的测量准确度至关重要,因为它决定了每节电池能多么靠近其可靠充电状态范围的边缘工作。最大限度地提高可用容量的能力决定了所需的电池数量,而电池数量对成本和重量有很大的影响,随之而来对电池管理和充电系统要求越来越高,半导体公司正在推进预期能够满足这些要求的产品开发进程   显而易见,电动车產业正朝向提升安全性及行驶里程两大方向发展,其中,鋰电池组不仅是电动车的心脏,更是牵动技术进展的核心。随著厂商陆续投注研发动能,电动车上路安全与性能表现距离市场可接受程度已大幅拉近,BMS电池管理系统更是整个產业能否顺利步上轨道的指标;一旦2013年,BMS大量导入车体设计,即能促使消费者对电动车敞开心房。 下面具体以 TI 汽车电池管理为例介绍 德州仪器(TI)将率先发表主动平衡电池管理系统(BMS)晶片,抢攻电动车(EV)市。為求电动车续航力能媲美传统汽油车,做为动力心脏的鋰电池模组串联数量剧增,并加诸BMS监控晶片负担,导致旧有被动平衡解决方案面临汰旧换新的潮流,2012年起,BMS供应商為争食市场大饼,导入主动平衡功能已蔚然成风; 观察业界在主动平衡方面仍处於研发阶段,且產品推出时程尚不明朗,德州仪器的主动平衡BMS技术进展领先业界,且产品成熟度及稳定度亦能契合模组厂、系统厂要求,将 有助于早开发符合插电式混合动力车(PHEV)及纯电动车(BEV)鋰电池组的BMS解决方案。                电池管理IC(bq76PL536)的汽车电池管理系统   2010年上半年,德州仪器电量监测元件bq76PL536已量產,并在下半年获得中国大陆电动公车採用, bq76PL536 是一款可堆叠式3至6节串联电芯锂离子电池组保护器及模拟前端 (AFE),它内置一个高精度模数转换器 (ADC)、独立的电池电压和温度保护功能电路、电池电量平衡电路以及一个给用户电路供电的精准5V低压降稳压器 (LDO)。bq76PL536提供了针对过压、欠压和过热状况的全面保护(二级保护)。当超过安全阈值时,bq76PL536将设定FAULT 输出。配置或启用保护功能无需借助外部组件。 电池电压和温度保护功能与ADC无关。bq76PL536拟与一个TMS320F280200等系列主机控制器配合使用,旨在最大限度地提高电池管理系统的功能性。不过,保护功能并不需要主机控制器。bq76PL536可通过垂直堆叠来监测多达192个电芯。而无需在ic之间布设额外的隔离组件 其主要特性与优势包括 bq76PL536A-Q1 集成了电压转换与高精度模数转换器系统,能够高度精确、快速地测量电池单元电压。 bq76PL536A-Q1 可针对过压、欠压及过温情况提供全面保护(二级保护功能)。 超过安全阈值时,bq76PL536A-Q1 可设置故障输出。 无需外部组件便可配置或启用保护特性。 电池电压及温度保护功能无需 ADC 系统干预。 可编程保护阈值与检测延迟时间存储在故障检测/更正 (ECC) OTP EPROM 中,可为电池管理系统实现更高的灵活性与可靠性。 bq76PL536A-Q1 旨在协助主机控制器工作,最大限度地提高电池管理系统的功能性。 不过,该保护功能不需要主机控制器。 bq76PL536A-Q1 可垂直堆栈,无需在 IC 之间添加隔离组件,便可监控多达 192 个电池单元。 高速串行外设接口 (SPI) 总线可在每个 bq76PL536A-Q1 之间运行,从而可通过高电压电池单元堆栈实现可靠的通信。     BQ76PL536A-Q1   主要特性   3 至 6 节串联电池支持,支持所有化学成分 支持热插拔 针对数据通信的高速 SPI 可堆栈垂直接口 IC 之间无需隔离组件 符合汽车应用要求 温度范围: –40°C 至 105° 高精度模数转换器 (ADC) : ±1 mV 典型误差精度 14 位分辨率和 6 µs 转换时间 9 组 ADC 输入( 6 组电池电压、 1 组 6 体 砖型 电压及 2 组温度输入)和 1 组通用输入 支持同步测量的专用引脚 ECC-OTP 寄存器中存储的配置数据 内置比较器(二级保护器)支持: 过压及欠压保护 过温保护 可编程阈值和延迟时间 专用 故障 信号 支持安全超时功能的电池平衡控制输出 通过外部组件设定平衡电流 电源电压范围: 6 V 至 30 V (连续),乃至 36 V (峰值) 低功耗: 12 µA 典型休眠电流与 45 µA 空闲电流 5 V 、 3 mA 集成型高精度 LDO 应用 电动汽车与油电混合动力汽车 不间断电源系统 (UPS) 电动自行车和电动摩托车 大型电池系统     以 bq7xPLxxx 器件系列的 TI 智能电池管理集成电路方案介绍 TI 通过改进嵌入式处理和模拟实现智能能源。技术创新仍然是开发清洁、低成本、可再生能源新来源以及更有效地支持我们生活各个方面的关键所在。TI 推出全新智能电池管理集成电路,该产品可提高多节锂离子电池组的测量与保护功能。     TI 数字功率控制器和多节电池器件的 HEV 多节电池组的方框图 (SBD)   设计该方案需要注意事项 插入式混合电动车 (PHEV) 和电池电动车 (BEV) 是两项快速兴起的技术,都使用功能强大的电机作为动力来源。为了给这些电机供电,在车辆中安装了由数百节电池(总计 300-400V)组成的大型电池组。由于电池的电量有限,PHEV 和 BEV 必须定期再充电而这通常通过连接到电网来进行。 这些车辆的充电系统包含从 AC 线生成 DC 电压的 AC/DC 整流器,以及紧接着的负责产生电池组所需的直流电压的 DC/DC 转换器。另外,高级充电系统还可能使用 PLC 调制解调器与电网通信,以便根据电网条件调节充电。在操作和充电过程中还必须仔细监控电池组,以便最大程度地提高能源使用率并延长电池使用寿命。 高性能模拟部件还可提供重要系统的功能和特性,例如传感器反馈、隔离、芯片电源和通信收发器。 bq7xPLxxx 器件系列专为多节电池组而设计,该系列主要有BQ77PL157  BQ77PL900 BQ77PL910  BQ78PL114等,它们可以处理电源工具和电迁移率等较高功率应用中的电压和电流。电池组中串联的电池越多,影响电池组的状况和能源供应的充电状态、阻抗和电容的差异也就越大。bq7xPLxxx 器件包括使电池回到平衡状态的电路。这样可延长电池组的使用寿命并有助于为应用提供尽可能多的能源。每个 bq7xPLxxx 器件均可防止电池过充、过放电、过温和高电压的情况,从而保证电池组和系统的安全。       事实上,PHEV及BEV均对BMS的要求更上层楼,激励BMS晶片商相继投入开发主动平衡解决方案,从而监控数以千计的鋰电池芯状态;并能以极短的电流导通循环时间,达成各个电池芯之间的电量平衡,让电动车能同时兼具续航力与安全性。不只德州仪器锁定主动平衡方案,业界竞争对手也陆续跨入此一技术领域,推测往后BMS方案将呈现百家争鸣的局面,如何掌握车种设计,从而打入车厂Tier 1供应链将是决胜关键。    与此同时,德州仪器亦已勾勒下一代產品蓝图,包括更先进的bq76PL606及EM1455系列BMS晶片,均将於2012~2013年导入量產,提供Tier 1厂更客製化的选择;如bq76PL606将瞄準六通道可堆叠印刷电路版(PCB)设计方案,而EM1455则增加到十六通道支援,并将所有电流监测/管理IC整合成一颗系统单晶片(SoC),从而缩减客户的零组件成本。      本文献参考 http://www.ti.com.cn/lsds/ti_zh/apps/automotive/end_equipment.page http://www.ameya360.cn/getprobycate-PMIC%20-%20电池管理-28e64bcb1330434c9fbb2c0549fc1d57.html
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    2013-4-11 20:21
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      混合动力汽车(HEV)市场的增长在很大程度上取决于每加仑/英里这一能耗指标及追加投入的每个硬币所带来的好处以及混合系统现场的可靠性。消费者将混合汽车与标准汽车进行比较,并期待在整体更低拥有成本的前提下起码具有同样的性能和可靠性。混合汽车增加的成本必须在拥有期间通过节省燃料和维护成本得到回报。   用在HEV中逆变器和dc-dc转换器中的功率模块和其内的功率器件是主要的性能、可靠性和成本驱动器。效率、功率密度和特定功率是一些关键性能指标。最重要的可靠性规范是热循环和功率循环。   混合动力汽车的分类   在混合汽车驱动系统中,需将一或几个电机与燃烧引擎一起使用。可根据混合程度和系统架构对混合汽车进行分类。可被分为微(micro)级、轻度(mild)级和完全(full)级的混合程度决定电机执行的功能。该分类还决定所需的功率级及优选的系统架构。   串行、并行和功率分配是最常用的架构。对一款特定车辆来说,混合程度和系统架构的选择主要取决于所需的功能、车辆大小、行驶年限及设定的燃油经济性指标。每个混合系统的功率电子内容各不一样,它取决于功能、功率要求和架构。   当仅需要启动-停止功能时(例如旅行车场合),用一个集成起动器/交流发电机系统代替了起动器和交流发电机的并行微混合的方法就很通用。在这些系统中,电压和功率等级相对较低,其油耗的改进在10%左右。   除启动-停止功能外,当需要时,一个轻度混合系统可提升/辅助引擎功率,另外,它还从再生制动中获取能量,从而可将油耗的改进提升到15%左右。增加的功能需要更高的能耗,所以要采用高压器件(80 V 到600 V)。   若以完全电子模式运行车辆,则需要一个具有高压和大电流能力的完全混合系统。根据应用,完全混合系统可具有串行、并行和功率分配架构,它可将油耗降低35%。   HEV系统中功率电子面临的挑战   HEV系统中的功率电子需高效地将能量从dc转至ac(电池到电机)、从ac转至dc(发电机到电池)及从dc 到dc(对升压转换器来说,是从低的电池电压到高的逆变器输入电压;对降压转换器来说是从高压电池到低压电池)。因在该能量转换中,要对高压和大电流进行开关,所以需采用具有最低损耗的功率器件技术。对较低的系统电压和电流来说,MOSFET技术比IGBT有更好的功率密度,它们用在微混合应用中。对轻度混合应用来说,当系统电压高于120V时,IGBT是首选器件。对全混合应用来说,600V到1200V的IGBT是使用的唯一器件。   一般来说,传统的NPT IGBT在导通损耗和开关损耗特性间有一个平衡。若导通损耗降低则开关损耗增加。英飞凌的沟道FieldStop IGBT及配套的EmCon二极管技术与传统器件相比,在增加芯片电流密度的同时减小了导通和开关损耗。通过采用一个场截止(fieldstop)层来得到更低损耗,该层减小了器件厚度并降低了通过器件的压降。图1显示了平面和沟道器件所用不同IGBT技术的截面层。另外,Field-Stop器件可连续工作在150 °C(最高175 °C)的结温度,该特性强化了芯片电流密度并使采用更高的冷却温度变得更容易。   嵌放在一个便利封装内的功率模块可承受极端温度环境、震动及其它恶劣环境条件。除器件工作引起的温度变化外,环境温度变异及车内产生的振动带来可靠性挑战。在混合汽车应用中功率模块预期的使用寿命是15年/15万英里,所以在设计该模块时,要使其能具有期望的可靠性。例如,在某些情况,更高的器件性能会对模块的稳定性产生不良影响。从器件技术的角度讲,某些功率器件可工作于高的结温度,但该更高的结温度会在线绑定接口产生更高温度,从而降低模块功率周期的稳定性。因此,需建立一整套全面的器件和封装技术规范来优化性能、可靠性和成本。   混合车用功率半导体模块   应用需要功率模块具有高电流密度,这也就意味着每单位电流容量具有更小的体积。器件越小,包纳其于其内的底层也就越小,结果就得到一个模块虽小但功率密度更高的模块。图2显示的是英飞凌预期的1200V器件体积的减小情况。显然,与NPT器件相比,FieldStop器件显著缩小了体积。   封装设计和互连技术对模块的寄生感应产生很大影响,它们也可被用来改进功率密度。另外,选择的材料也会对性能和可靠性产生影响。例如,氮化硅底层的成本比氧化铝底层的成本高很多,但前者的热性能明显好于后者。同样,昂贵的铝硅碳化物基板也比便宜的铜基板具有高得多的热循环可靠性。   当为HEV设计功率模块时,需在设计开始就明确关键的障碍。需采用恰当的器件技术、底层布局和封装技术以满足性能、可靠性和成本目标。表1显示了三种模块在性能和可靠性方面的对比,它们分别是:用于工业可变速驱动的标准半桥62mm模块、用于轻度混合的六单元(six-pack)HybridPACK1模块(图3)和用于全混合的六单元(six-pack)HybridPACK2模块。 点击看原图   在全部三种模块内,都采用了相同的600V沟道FieldStop器件技术,但采用的封装技术不同。62mm和 HybridPACK1模块实现的器件电流是400A(每开关各有两个200A IGBT和两个200A二极管),而HybridPACK2模块的电流是800A(每开关各有四个200A IGBT和四个200A二极管)。用于62 mm、HybridPACK1和HybridPACK2模块功率和信号热连接的封装技术分别采用的是:焊接、线绑定和超声波焊接。通过布局改良及采用线绑定的功率和信号热连接,HybridPACK1模块的功率密度已比62mm模块提升了50%。虽然寄生感应增加了50%,但对600V器件来说,这并非一个主要问题,因为在轻度混合应用中最坏的系统电压情况在200V以下。   通过创新的超声波焊接工艺和改进的布局,HybridPACK2模块的功率密度增加了120%以上。多个线连接及为了移动绑定工具分配的空间使线绑定热连接在封装内很 占空间;超声波焊接则省去了该空间且速度也比线绑定工艺快。另外,线绑定的电流输送能力有限。因厚的铜终端在超声波焊接时与底层融固在一起,所以,超声波焊接的电流载运能力不受限制。更紧凑的封装还显著降低了HybridPACK2封装的自感。对全混合应用来说,因系统电压会高于400V,且大电流会产生很大的dI/dt,所以低的寄生感应很重要。   模块的热阻抗主要取决于每开关所占的芯片面积、模块的材料堆叠及底层布局。材料堆叠特性直接影响模块的热阻抗,而布局则增加了交叉传导部分。在62mm和HybridPACK1模块中,采用了平的铜基层,而HybridPACK2则采用集成的针翅管(pin-finned)铜基层。对带有平基层的模块来说,需将导热脂和散热层的热阻抗加起来以得到“从结到环境”的热阻抗。借助拿掉了导热脂层并直接将底层与针翅管基板焊接在一起,从而显著改善了HybridPACK2模块的热阻抗表现。   模块内临近材料的热扩展不匹配将使连接部位产生压力形变并最终导致故障。最大的压力产生在铜基板上为与底层焊接在一起所涂覆的焊料点上。为加强可靠性,模块制造商传统上采用氮化铝底层与铝硅碳化物基板的组合,此举显著增加了成本。为替代昂贵的铝硅碳化物,英飞凌开发出采用铜基板和改进的氧化铝底层的HybridPACK1和HybridPACK2模块。这种材料组合可满足可靠性目标要求,但成本却降低了很多。汽车的可靠性目标是从-40 °C到125 °C的1000次循环。   结论   功率模块的性能、可靠性和成本是HEV市场增长的主要驱动器。为降低成本,需降低功率模块内器件的功率密度和结温度。英飞凌的沟道FieldStop IGBT和EmCon就是在增加结温度的同时可降低导通和开关损耗的这样一类器件。通过采用高效的功率器件和超声波焊接技术可显著改进模块的功率密度;同样,采用集成的针翅管基层可改进热性能。改进的氧化铝底层和铜基板方法能以低成本为HybridPACK模块提供最优异的可靠性。对全混合应用来说,HybridPACK2是一款优异的模块,它提供了高功率密度、低自感、低热阻及最佳可靠性和最低成本。   REFERENCES   1.McKinsey Company, “Drive — The future of Automotive Power,” 2006.   2.R. Amro et al, “Power Cycling at High Temperature Swings of Modules with Low Temperature Joining Technique,” ISPSD 2006, Naples.   3.T. Laska et al, “The Field Stop IGBT (FS IGBT) — A New Power Device Concept with a Great Improvement Potential,” Proceedings of the 12th ISPSD, pp.355-358, 2000.   4.P. Kanschat et al, “600V IGBT3: A Detailed Analysis of Outstanding Static and Dynamic Properties,” Proc. PCIM Europe, pp. 436-441, 2004.   5.A. Kawahashi et al, “A New-Generation Hybrid Electric Vehicle and its Supporting Power Semiconductor Devices,” Proceedings of 16th ISPSD, pp. 23-29, 2004.
  • 热度 26
    2012-3-28 17:17
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      最近看到的这篇文章,是我真的觉得,暂时来看PHEV和EV还无法对HEV产生大的威胁,之前的乐观估计还是早了一些, 这篇文章 也很有意思。         丰田形成的霸主地位,不仅仅是体现在技术上的,数代普瑞斯10年的铺垫,以及为丰田和日系构建了一个扎实和牢固的供应链基础,在目前电池的性能和成本条件下,功率型电池的使用更为平坦一些。   聊聊PHEV和HEV的迥异   1.成本      目前普锐斯的PHEV还未大规模上市,看看其基本价格差为8000美金,这包括充电机、加大的电池包(1.3 kWh 镍氢Vs 5.2kWh锂电)。原有的普锐斯在功率电子(Power Electronics)、高压线束(HV Cable)、功率电池组(Traction Battery)以及电驱动系统(MotorInverter)已经做到了性能和成本的非常优化地步,降到2.4万美金的阳春版,这是个很牛叉 的行为。和同事聊起,丰田在刚开始做的时候,特意将每代普锐斯的生命周期设定为3年,在这样短的生命周期之中不停的演化,现在其保有量相对之大和价格相对 之低,已经很难牢不可破了。     有个很有趣的关于Warranty的区别   PHEV 的情况:Hybrid-Related Component Coverage: Hybrid-related components, including the HV battery, battery control module, hybrid control module and inverter with converter, are covered for 8 years/100,000 miles.The HV battery may have longer coverage under emissions warranty. In states that have adopted the California Emission Control Warranty, coverage is 15 years/150,000 miles for performance and defect, and the hybrid battery is covered for 10 years/150,000 miles . Refer to applicable Warranty and Maintenance Guide for details .   原有的HEV的情况   It should be noted that the Prius traction batteries are under warranty for 8-10 years or 100,000 miles , and so will be replaced for free before then in the case of failure. However, should the battery fail outside this timeline, the estimated cost of traction battery replacement is $3,000.       如果电池的成本降低,相对较大电池的EREV还是会压倒HEV和PHEV(小电池),这篇文章已经 第二版了 ,得到的结论还是非常可观的,引用文中的几张图。       2.插电便利性     这个是我的主要工作,呵呵。在中国这是一个系统性工程,牵涉了既有的设施、诸方利益以及消费者本身的故事。插电最大的困境,莫过于此。  
  • 热度 10
    2010-11-18 17:23
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    接上篇: 美国新能源汽车鼓励政策(一) 2.示范项目和基金情况 联邦政府拨出了大笔的资金 $1.5 Billion 基金加速下一代美国电池的制造和布局 $500 Million 基金用于支持电动驱动零件的制造 $400 Million 基金用于Transportation Electrification 关键数据为部署13000电动车,20000个充电桩 美国的充电桩事宜需要单独讨论 在上面一个链接中,有着美国的能源方面的项目 Air Pollution Control Program Alternative Transportation in Parks and Public Lands Program Clean Agriculture USA Clean Cities Clean Construction USA Clean Fuel Fleet Program (CFFP) Clean Fuels Grant Program Clean Ports USA Clean School Bus USA Congestion Mitigation and Air Quality (CMAQ) Improvement Program National Clean Diesel Campaign (NCDC) National Fuel Cell Bus Technology Development Program (NFCBP) Pollution Prevention Grants Program SmartWay Transport Partnership State Energy Program (SEP) Funding Transit Emissions and Energy Reduction Assistance Voluntary Airport Low Emission (VALE) Program Transportation Electrification示范项目 这个应该是由联邦政府支持的大的运营项目。 选择Clean City来解释一下(出自Paul Telleen《 Vehicle ElectrificationDeployment and Demonstration Activities in U.S. Cities》),它是Transportation Electrification的一部分。 这个项目从1993年开始,45个州的90个城市参加,有着众多的参加企业,使用了60W以上的替代燃料车(alternative fuel vehicles),布局有6,166个加燃料站。在这个计划中,越来越多的偏向于部署电动车,虽然这个比例比整个比例还是比较低。 tu4 详情可见Historical Perspective of Clean Cities and Alternative Fuels Data Center Trends 和What Is Clean Cities? PDF1 PDF2 3.汽车 美国的HEV,PHEV等的销售量图如下可见(数据和图形出自美国能源部的David Howell《Work on Advanced Vehicles: U.S. Perspective》): HEV的型号 主要供应商的销售量 HEV的市场份额 注意:福特和日产开拓很快,GM的HEV由于电池厂商的镍氢电池问题,有些停滞。 这的这篇文章,好像只涉及到美国的新能源汽车的一个角落,后续对这些内容将会更为努力的去整理和吸收,发展产业不能极端,美国人很喜欢用一个词“deployment”,这就像下棋一样的,需要有持续性和前瞻性,过热必然存在挤出效应,值得我们静下来思考一下。  
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    上传者: Goodluck2020
    电池容量不同图2展示了实际EV和HEV的电池容量的变迁。可见,EV和HEV的电池容量有很大的差别。图2是以笔记本电脑等配备的普及型圆柱体电池18650(直径为18mm...
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    时间: 2021-3-23 21:25
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    上传者: stanleylo2001
    优化EV和HEV的电池精度实际EV和HEV的电池容量的变迁。可见,EV和HEV的电池容量有很大的差别。图2是以笔记本电脑等配备的普及型圆柱体电池18650(直径为18mm.
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    时间: 2021-3-18 21:18
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    上传者: samewell
    优化EV和HEV的电池精度
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    时间: 2020-12-28 21:10
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    上传者: stanleylo2001
    优化EV和HEV的电池精度技术资料
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    时间: 2020-12-23 15:54
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    上传者: sense1999
    利用双向电源转换器和PFC来提高HEV、BEV和电网的能效
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    时间: 2020-8-11 18:02
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    上传者: samewell
    02-优化EV和HEV的电池精度.pdf
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    时间: 2019-12-28 21:44
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    上传者: givh79_163.com
    根据混合电动汽车的特点开发了异步电机变频调速系统,对逆变器设计过程中的关键技术进行了详细说明,同时也对其可靠性设计进行了分析.实车试验和运行结果证明,根据上述思想设计的混合电动汽车用逆变器具有可靠性高,维修方便的特点.混合电动汽车用逆变器关键技术研究。陈英1,张波涛1,揭贵生2,邓群3(1.武汉科技大学计算机学院,湖北武汉430081;2.武汉海军工程大学电力电子技术研究所,湖北武汉430033;3.湘潭电机股份有限公司,湖南湘潭411101)摘要:根据混合电动汽车的特点开发了异步电机变频调速系统,对逆变器设计过程中的关键技术进行了详细说明,同时也对其可靠性设计进行了分析。实车试验和运行结果证明。根据上述思想设计的混合电动汽车用逆变器具有可靠性高,维修方便的特点。关键词:混合动力汽车可靠性磁场定向控制Research0nthekeytechnolog)rofthetractioninVerterforHEVcHENYin一,zHANGBoTa01,JⅡeGuishen矿,DENGQun3(1.Wuh蚰Univ啪i竹ofScience阴dTechnol0科,CoⅡe薛0fCoⅢputerscien∞,Wuh蚰43……