
從派克峰到 Bonneville 鹽灘,Lightning 的速度超越內燃機機車
Lightning Motorcycle 設計的電動摩托車在各個領域都表現出色。瞭解 Vicor 電源模組如何支持下一代摩托車的詳情
以下是 Patrick Wadden 針對嵌入式運算設計發表的技術文章《汽車電氣化競爭的獲勝途徑》的摘要。
By Patrick Wadden, Global Vice President of Automotive Business Development
“如果您覺得一切都在掌握之中,那就是您的速度還不夠快。”— Mario Andretti
多年來,汽車製造商不斷面臨對更大功率需求的挑戰。在早期,汽車使用 6V 電池供電,直到 20 世紀 50 年代中期,汽車系統演變爲 12V 電源,以滿足對更大功率的永久需求。汽車製造商不僅需要爲車窗、轉向系統和座椅預測新的供電需求,而且更多電源對於新型高壓發動機而言也至關重要。
最近,在 CO2 排放合規性的刺激下,OEM 廠商不得不重新考慮如何再次爲汽車供電。雖然 OEM 廠商正在推出電動汽車,以達到這些標準,但目前還沒有一種統一方法,來爲電機以及車輛的所有子系統供電。
電源需求的急劇增加使得這一不足更加明顯。內燃機汽車的電源功率通常在 600W 到 3kW 之間。全新電氣化電動汽車、混合動力汽車和插電式混合動力汽車 (xEV) 都需要 3kW 到 60kW 以上的功率,比原有功率高 5 — 20 倍。
除了主要技術挑戰外,OEM 廠商也在給自己增大壓力,承諾在未來 10 年內實現產品全面電氣化(圖 1),儘管如何實現這一目標的具體細節仍是一個懸而未決的問題。在整個電動汽車市場上,爲電氣化實現標準化還沒有明確的途徑。因此,雖然 OEM 廠商可能目標一致,但他們設計的 PDN 將會大相徑庭。
圖 1: 到 2030 年,純電動汽車 (BEV) 將佔所有 xEV 的 45%
5 — 20 倍的提升會給車輛供電網絡 (PDN) 的尺寸、重量及複雜性帶來巨大壓力。這些需求將會給能源效率、可靠性甚至舒適性和安全性帶來負面影響,因爲增加的尺寸和重量會導致車輛特性方面做出妥協。如果汽車製造商繼續採用傳統供電方式,根本就沒有足夠的空間來滿足所有電氣需求。要應對這一挑戰,他們需要找到一種輕便緊湊的解決方案,不僅可緩解電源體積的明顯增長,而且具有靈活性,可在整個產品線中重複使用。
爲了實現積極的電氣化目標,OEM 廠商必須重新考慮其供電架構方案。除了找到高效解決方案外,加速和優化電氣化還必須滿足三大要求。
無論是設計一輛速度很快的跑車、一輛輕型卡車還是一輛家用汽車,OEM 廠商都需要在有限的空間內提供儘可能多的電源。汽車需要緊湊高效的電源解決方案。
各車系有許多車輛使用同一個平台,因此當修改共享同一個平台的轎車、小型貨車和 SUV 等車型的電源時,便捷的電源擴展非常重要。
爲了實現全車系電氣化,OEM 廠商需要能夠在不同車型之間重複使用電源設計,以加速上市進程。
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Patrick Wadden 於 2018 年 10 月加入 Vicor,擔任汽車業務發展全球副總裁,領導公司在汽車行業的業務,使公司成爲開發輕度混合動力、EV/HEV 和自動駕駛汽車公司的重要合作伙伴。
Patrick Wadden,汽車業務發展全球副總裁
從派克峰到 Bonneville 鹽灘,Lightning 的速度超越內燃機機車
Lightning Motorcycle 設計的電動摩托車在各個領域都表現出色。瞭解 Vicor 電源模組如何支持下一代摩托車的詳情
採用先進的電源模組,告別電動汽車高壓預充電電路
借助高密度電源模組,工程師就可以設計創新的架構,在與車輛預充電相關的各種因素間實現完美平衡
高密度電源轉換使主動懸架成為可能
高密度電源轉換器使主動懸掛應用在純電動汽車全部的四個車輪上成為現實
高密度電源轉換器顯著减少 DC-DC 轉換裝置的尺寸並減輕重量
傳統的銀盒電源體積龐大、重量較大,工程師難以實現新增續航里程的目標。電源模組可减小尺寸、降低複雜性,同時降低成本,縮短時間,以便為不同平臺增减功率