معماری پلتفرم ولتاژ بالای ۸۰۰ ولت چیست؟

فضای داخلی خودرو، به خصوص پس از الکتریکی شدن، از اجزای زیادی تشکیل شده است. هدف از پلتفرم ولتاژ، تطبیق نیازهای برق قطعات مختلف است. برخی از قطعات به ولتاژ نسبتاً پایینی نیاز دارند، مانند قطعات الکترونیکی بدنه، تجهیزات سرگرمی، کنترلرها و غیره (به طور کلی منبع تغذیه پلتفرم ولتاژ 12 ولت) و برخی دیگر به ولتاژ نسبتاً کمی نیاز دارند.ولتاژ بالامانند سیستم‌های باتری، سیستم‌های درایو ولتاژ بالا، سیستم‌های شارژ و غیره (۴۰۰ ولت/۸۰۰ ولت)، بنابراین یک پلتفرم ولتاژ بالا و یک پلتفرم ولتاژ پایین وجود دارد.

سپس رابطه بین ۸۰۰ ولت و شارژ فوق سریع را روشن کنید: اکنون خودروهای سواری تمام الکتریکی عموماً از سیستم باتری حدود ۴۰۰ ولتی استفاده می‌کنند، موتور مربوطه، لوازم جانبی و کابل ولتاژ بالا نیز در همان سطح ولتاژ هستند. اگر ولتاژ سیستم افزایش یابد، به این معنی است که تحت همان تقاضای برق، جریان می‌تواند به نصف کاهش یابد، تلفات کل سیستم کمتر می‌شود، گرما کاهش می‌یابد، اما علاوه بر سبک‌تر شدن، عملکرد خودرو نیز بسیار مفید است.

در واقع، شارژ سریع ارتباط مستقیمی با ۸۰۰ ولت ندارد، عمدتاً به این دلیل که نرخ شارژ باتری بالاتر است و امکان شارژ با قدرت بیشتر را فراهم می‌کند، که خود هیچ ارتباطی با ۸۰۰ ولت ندارد، درست مانند پلتفرم ۴۰۰ ولت تسلا، اما می‌تواند به شارژ فوق‌العاده سریع به شکل جریان بالا نیز دست یابد. اما ۸۰۰ ولت برای دستیابی به شارژ با قدرت بالا، پایه خوبی را فراهم می‌کند، زیرا برای دستیابی به قدرت شارژ ۳۶۰ کیلووات نیز همینطور است، تئوری ۸۰۰ ولت فقط به جریان ۴۵۰ آمپر نیاز دارد، اگر ۴۰۰ ولت باشد، به جریان ۹۰۰ آمپر نیاز دارد، ۹۰۰ آمپر در شرایط فنی فعلی برای خودروهای سواری تقریباً غیرممکن است. بنابراین، منطقی‌تر است که ۸۰۰ ولت و شارژ فوق‌العاده سریع را به هم پیوند دهیم، که به آن پلتفرم فناوری شارژ فوق‌العاده سریع ۸۰۰ ولت می‌گویند.

در حال حاضر، سه نوع وجود داردولتاژ بالامعماری‌های سیستمی که انتظار می‌رود به شارژ سریع با توان بالا دست یابند، و انتظار می‌رود سیستم ولتاژ بالای کامل به جریان اصلی تبدیل شود:

(1) ولتاژ بالای کل سیستم، یعنی باتری 800 ولت + موتور 800 ولت، کنترل الکتریکی 800 ولت OBC، DC/DC، PDU + 800 ولت تهویه مطبوع، PTC.

مزایا: نرخ تبدیل انرژی بالا، به عنوان مثال، نرخ تبدیل انرژی سیستم درایو الکتریکی ۹۰٪، نرخ تبدیل انرژی DC/DC ۹۲٪ است، اگر کل سیستم ولتاژ بالا باشد، نیازی به کاهش فشار از طریق DC/DC نیست، نرخ تبدیل انرژی سیستم ۹۰٪×۹۲٪=۸۲.۸٪ است.

نقاط ضعف: این معماری نه تنها الزامات بالایی در سیستم باتری دارد، بلکه کنترل الکتریکی، OBC، دستگاه‌های قدرت DC/DC باید با IGBT SiC MOSFET جایگزین شوند، موتور، کمپرسور، PTC و غیره نیاز به بهبود عملکرد ولتاژ دارند، در کوتاه‌مدت هزینه نهایی خودرو افزایش می‌یابد، اما در درازمدت، پس از بلوغ زنجیره صنعتی و اثر مقیاس، حجم برخی از قطعات کاهش می‌یابد، راندمان انرژی بهبود می‌یابد و هزینه خودرو کاهش می‌یابد.

(2) بخشی ازولتاژ بالایعنی، باتری ۸۰۰ ولت + موتور ۴۰۰ ولت، کنترل الکتریکی + ۴۰۰ ولت OBC، DC/DC، PDU + ۴۰۰ ولت تهویه مطبوع، PTC.

مزایا: اساساً از ساختار موجود استفاده می‌کند، فقط باتری را ارتقا می‌دهد، هزینه تغییر شکل انتهای خودرو کم است و در کوتاه‌مدت کاربرد بیشتری دارد.

معایب: مبدل کاهنده جریان مستقیم/مستقیم در بسیاری از مکان‌ها استفاده می‌شود و اتلاف انرژی زیادی دارد.

(3) تمام معماری‌های ولتاژ پایین، یعنی باتری 400 ولت (شارژ 800 ولت به صورت سری، دشارژ 400 ولت به صورت موازی)، موتور +400 ولت، کنترل الکتریکی +400 ولت OBC، DC/DC، PDU +400 ولت تهویه مطبوع، PTC.

مزایا: تغییر شکل انتهای خودرو کوچک است، باتری فقط نیاز به تغییر شکل BMS دارد.

معایب: افزایش سری، افزایش هزینه باتری، استفاده از باتری اصلی، بهبود محدود راندمان شارژ.