集成在定子绕组中的温度传感器记录绕组的温度,并将其作为电压信号传送至电力电子控制单元。如果超出特定的温度阈值,则电力电子装置会激活相应的功率限制功能,以防止电动机过热。
保时捷卡宴Hybrid电源电子装置:
电源电子装置位于发动机和轮罩之间的发动机舱左前部的铝制壳
体中。模块重量约为14kg。
电源电子装置(如图38所示)包含以下各种部件:
·脉冲逆变器(PWR)288VDC<一>288VAC
·DC/DC转换器,288V-> 12V
·电源电子装置控制单元
·带有用于空调压缩机的保险丝的高压电源分配器
以下连接:
·到电机的三相交流电连接
·到车辆后部高压蓄电池的直流电(+和一)连接
·空调压缩机的高压连接
·低温回路的冷却液连接
·混合动力控制装置的连接
·12V车辆电气系统的低压连接(顶部左侧螺纹端子处存在正电位,外壳顶部接地)
·用于进行等电位连接的连接(位于外壳右侧)
脉冲逆变器(PWR):
来自牵引用蓄电池的直流电必须转换为三相交流电才可在电机中用于驱动。如果电机处于发电机模式,则在制动过程中回收能量时,所产生的交流电将转换回直流电,然后储存在蓄电池中。脉冲逆变器负责执行这两项任务。在机电模式下可瞬间产生最大为370A的电流,而在正常模式下流过的电流则介于100A和150A之间。
DC/DC转换器:
DC/DC转换器可将来自288V高压蓄电池的直流电减小为12V ,以便为辅助单元和车辆电气系统中的其他用电设备供电,并且为12V蓄电池充电。该总成集成在发动机的低温回路中,以便将产生的热量散出。
高压蓄电池:
卡宴Hybrid中成本较低的镍氢蓄电池采用的是现有的技术,其出色的工作可靠性和耐用性等特性令人印象深刻。镍氢蓄电池位于后桥上方的备胎坑中,如图39所示。
蓄电池总成包括以下部件:
·高压蓄电池(位于防护壳体中)
·带伺服断路器(可使其他混合动力部件从电源断开)的电控箱
·蓄电池管理器(位于电控箱一侧)
·通风装置(用于冷却蓄电池)
·高压电缆连接
·高压蓄电池中的传感器(温度、模块电压)
为安全起见,蓄电池分为两个单元,其中每个单元包含140个单电池。每个模块中包含的10个单电池可产生2 x 144V的电压,这些电压通过伺服断路器串联,总共可产生288V的电压。
蓄电池的总能含量为1.7kWh。可有效使用能量进行驱动的工作范围约为30%-70%。显示在组合仪表和PCM的显示屏中的有效蓄电池容量范围为0%-100%,它以相对充电状态的形式表示。实际上表示1. 7kWh的总能含最中的4 0%(0.68kWh)左右可用于仅靠电力驱动行驶并作为用于能量回收的负荷量。此上作范围(冲程)考虑了蓄电池的耐用性要求(周期性强度),可防止蓄电池达到过载或完全放电等临界状态。
蓄电池管理器(BMS)
兼容OBD的独立控制单元位于伺服断路器和连接一侧,该控制单元可监控所有重要的蓄电池特性、处理数据以及与混合动力管理器进行通信。蓄电池管理器(蓄电池管理系统)通过混合动力CAN总线和传动系统CAN总线与DME控制单元中的中央混合动力管理器相连接。输入变量包括来自以下传感器的数据:监控模块电压及模块和蓄电池温度的传感器以及监控SOC(充电状态)和蓄电池负荷的电流传感器。蓄电池管理器可控制两个用于冷却高压蓄电池的风扇电机。蓄电池管理器的其他重要功能包括监控高压混合动力部件与车辆其他部件之间的电隔离以及计算蓄电池的充电状态。