Como validar conversores CC-CC bidirecionais para veículos elétricos

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Conversor de energia para veículos híbridos (HEV) e elétricos (EV)
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Validar a conversão bidirecional de energia

Os conversores bidirecionais de corrente contínua para corrente contínua (CC-CC) em veículos elétricos exigem operação sincronizada de fonte e dissipação para validar as transições entre os modos de tração, frenagem regenerativa e distribuição de energia auxiliar. Os testes exigem sistemas de potência programáveis, tanto de fonte quanto de dissipação, capazes de fazer transições suaves entre a operação no Quadrante I e no Quadrante II, mantendo um controle estável de tensão e corrente. Os engenheiros também devem medir a sincronização das formas de onda, a eficiência, a resposta transiente e o comportamento da energia regenerativa sob condições realistas de carga automotiva.

Os fluxos de trabalho de validação geralmente combinam sistemas de potência regenerativos de fonte e dissipação, analisadores de potência, sistemas de desconexão de segurança de alta tensão e medições sincronizadas de formas de onda. A configuração de teste avalia a operação do conversor bidirecional em diferentes níveis de tensão, condições de carga e estados regenerativos, ao mesmo tempo em que monitora a distorção harmônica, o fator de potência e o comportamento térmico. A validação de hardware-in-the-loop de potência também pode ser utilizada para emular condições completas de operação do trem de força elétrico e interações de controle.

Solução de validação de conversores bidirecionais para veículos elétricos

O teste de conversores bidirecionais de corrente contínua para corrente contínua (CC-CC) requer uma arquitetura de alimentação com fonte e dissipador capaz de realizar transições contínuas entre a operação de fornecimento de energia e a operação de dissipação regenerativa. A solução combina sistemas de energia regenerativa, funcionalidade integrada de desconexão de segurança, medições sincronizadas de formas de onda e instrumentação de análise de potência para emular condições realistas de operação de veículos elétricos. O sistema de energia regenerativa permite a operação integrada de fonte e dissipador sem a necessidade de fontes programáveis e cargas eletrônicas separadas. Isso possibilita transições suaves entre o fornecimento e a dissipação de corrente durante a validação do conversor bidirecional. O analisador de potência fornece análise sincronizada das formas de onda de tensão e corrente com medições de alta faixa dinâmica para caracterização de eficiência, análise de distorção harmônica e validação do fator de potência. O conversor de potência para HEV/EV integra conversão de potência regenerativa com capacidade de desconexão de segurança de alta tensão para oferecer suporte à validação mais segura de sistemas conversores de potência de veículos elétricos operando acima de 60 volts. Juntas, essas soluções oferecem suporte ao desenvolvimento, à validação e aos testes de confiabilidade de conversores CC-CC para veículos híbridos e elétricos, utilizando condições de potência automotiva regenerativa.
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Diagrama de blocos da solução de validação do conversor bidirecional para veículos elétricos

Diagrama de blocos que ilustra como validar conversores CC-CC bidirecionais para veículos elétricos

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