電気自動車 (EV) のパワー エレクトロニクス システムには、さまざまなコンデンサが搭載されています。
DC リンク コンデンサから安全コンデンサ、スナバ コンデンサに至るまで、これらのコンポーネントは、電圧スパイクや電磁干渉 (EMI) などの要因から電子機器を安定化および保護する上で重要な役割を果たします。
トラクション インバータには主に 4 つのトポロジがあり、スイッチのタイプ、電圧、レベルに基づいた違いがあります。アプリケーションの効率とコスト要件を満たすトラクション インバータを設計するには、適切なトポロジと関連コンポーネントを選択することが重要です。
前述したように、図 2 に示すように、EV トラクション インバータには 4 つの最もよく使用されるトポロジがあります。
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650V IGBT スイッチを備えたレベル トポロジ
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650V SiC MOSFET スイッチを備えたレベル トポロジ
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1200V SiC MOSFET スイッチを備えたレベル トポロジ
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650V GaN スイッチを備えたレベル トポロジ
これらのトポロジは、400V パワートレインと 800V パワートレインの 2 つのサブセットに分類されます。2 つのサブセット間では、「2 レベル」トポロジを使用することがより一般的です。「マルチレベル」トポロジは、電車、路面電車、船舶などの高電圧システムで使用されていますが、コストが高く複雑であるため、あまり普及していません。
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スナバコンデンサ– 電圧抑制は、回路を大きな電圧スパイクから保護するために重要です。スナバ コンデンサは大電流スイッチング ノードに接続して、電子機器を電圧スパイクから保護します。
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DC リンク コンデンサ– EV用途では、 DC リンク コンデンサは、インバータのインダクタンスの影響を相殺するのに役立ちます。また、EV サブシステムを電圧スパイク、サージ、EMI から保護するフィルターとしても機能します。
これらの役割はすべて、トラクション インバータの安全性と機能にとって非常に重要ですが、これらのコンデンサの設計と仕様は、選択したトラクション インバータ トポロジに基づいて変わります。
投稿日時: 2023 年 12 月 15 日