Cómo mejorar la eficiencia del convertidor CC-CC de los vehículos eléctricos

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Convertidor de potencia para vehículos híbridos enchufados (HEV) y eléctricos (EV)
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Optimizar las mediciones de la eficiencia del convertidor

La caracterización de la eficiencia de los convertidores de corriente continua a corriente continua de los vehículos eléctricos (VE) requiere mediciones sincronizadas de tensión y corriente en diversas condiciones de funcionamiento, estados de conmutación, temperaturas y niveles de potencia. Los ingenieros evalúan el comportamiento de la eficiencia midiendo pequeños cambios en la misma a niveles de funcionamiento superiores al 95 %, al tiempo que registran el comportamiento transitorio de la conmutación, la distorsión armónica y el flujo de energía regenerativa. Una caracterización precisa también requiere instrumentos de alto rango dinámico con adquisición sincronizada de formas de onda y mediciones precisas mediante transductores de corriente.

Los flujos de trabajo de validación de la eficiencia combinan sistemas regenerativos de fuente y sumidero, analizadores de potencia y mediciones sincronizadas de formas de onda para emular las condiciones reales de funcionamiento de los vehículos. Los ingenieros comprueban el rendimiento del convertidor en transiciones de carga, durante el frenado regenerativo, en distintas condiciones térmicas y con tensiones variables de la batería, con el fin de caracterizar la eficiencia global del sistema. La validación de potencia mediante «hardware-in-the-loop» también puede utilizarse para evaluar la interacción del convertidor con sistemas completos de control del tren de potencia eléctrico y algoritmos de distribución de energía.

Solución para la optimización de la eficiencia de los convertidores de vehículos eléctricos

Para medir la eficiencia de los convertidores de corriente continua a corriente continua de los vehículos eléctricos se requiere la adquisición sincronizada de formas de onda, capacidad de carga regenerativa e instrumentación de análisis de potencia de alta resolución. La solución combina el funcionamiento regenerativo como fuente y sumidero con mediciones precisas de tensión y corriente para caracterizar el rendimiento del convertidor en diversas condiciones de funcionamiento de los vehículos. El sistema de potencia regenerativa admite un funcionamiento fluido como fuente y sumidero, al tiempo que devuelve la potencia absorbida a la red de CA, lo que reduce la disipación de calor y permite realizar pruebas realistas del flujo de potencia regenerativa. El analizador de potencia ofrece visualización sincronizada de formas de onda y mediciones de alto rango dinámico para la caracterización de la eficiencia, el análisis de la distorsión armónica total y la validación del factor de potencia. El convertidor de potencia para vehículos híbridos y eléctricos (HEV/EV) integra la conversión de potencia regenerativa con capacidad de desconexión de seguridad para permitir la validación de sistemas de convertidores de alta tensión para automoción. En conjunto, estas soluciones permiten flujos de trabajo detallados de optimización de la eficiencia para el desarrollo y la validación de convertidores CC-CC para vehículos híbridos y eléctricos.
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Diagrama de bloques de la solución para la optimización de la eficiencia del convertidor de un vehículo eléctrico

Diagrama de bloques: cómo mejorar la eficiencia del convertidor CC-CC de un vehículo eléctrico

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