خودروهای هیبریدی

در خودروهای هیبریدی و الکتریکی (  به اختصار EV ) دو عنصر کلیدی با یکدیگرتعامل می کنند تا قدرت ماشین را مدیریت کرده و مدار را شارژ کند . در این پست نحوه کار این اجزای مهم که معکوس کننده ( INVERTER و مبدل (CONVERTER ) را با هم بررسی می کنیم .

عملکرد معکوس کننده ( INVERTER )

به طور کلی ، اینورتر یک وسیله الکتریکی است که الکتریسیته ناشی از یک منبع DC را به نوعی از AC  تبدیل می کند که قابل استفاده برای به کار اندازی و حرکت دستگاه استفاده شود .

برای مثال ، در سیستم خورشیدی ، انرژی ذخیره شده توسط باتری های خورشیدی توسط اینورتر تبدیل به برق AC استاندارد شده که قابل استفاده توسط دو شاخه ها است و میتواند ولتاژ 120 ولت را تامین کند .

اینورتر موجود در خودروهای هیبریدی نیز عملکردی مشابه سیستم خورشیدی دارد و روند کار آن نیز بسیار ساده است . برای درک بهتر ، یک سیم پیچ موجود در یک ترانسفورماتور را که در درون یک اینورتر است در نظر بگیرید که توسط یک ولتاژ DC موجود در باتری خودرو هیبریدی تغذیه می شود .

از طریق یک سوییچ الکترونیکی ( به طور کلی یک مجموعه از ترانزیستور های نیمه هادی ) ، جهت جریان پیوسته و منظم است ( بار الکتریکی به سیم پیچ اولیه میرود و سپس به طور ناگهانی معکوس می شود ) این جریان ورودی و خروجی باعث ایجاد جریان متناوب در سیم پیچ ثانویه می شود . در نهایت این جریان متناوب القا شده ، جریانی را برای بار AC تامین می کند . برای نمونه می توان به موتور کشش خودروهای الکتریکی اشاره کرد .

یک سو کننده یک وسیله مشابه اینورتر است که دقیقا عمل برعکس اینورتر را انجام می دهد وAC  را به DC تبدیل می کند .

عملکرد مبدل ( CONVERTER )

این دستگاه الکتریکی که عموما مبدل ولتاژ نامیده میشود ، دستگاهیست که ولتاژ (AC  یا DC ) منبع انرژی الکتریکی را تغییر می دهد .

دو نوع مبدل ولتاز وجود دارد : مبدل های افزایشی که باعث افزایش سطح ولتاژ می شود و مبدل های کاهشی که سط ولتاژ را کاهش می دهد .

رایج ترین شیوه استفاده از مبدل ها برای تبدیل ولتاژ بسیار کم به ولتاژ زیاد برای انجام کارهای سنگین است ، اما آنها همچنین می توانند در جهت کاهش ولتاژ نیز استفاده شوند .

ترکیب مبدل / معکوس کننده در کنار یکدیگر

ایجاد سیستم مبدل / معکوس کننده نشان دهنده استفاده از یک مبدل و یک معکوس کننده در آن واحد است . می توان از این سیستم برای مدیریت سیستم های محرک الکتریکی خودروهای هیبریدی و الکتریکی استفاده کرد .

با استفاده از یک کنترل کننده الکتریسیته ، سیستم مبدل / معکوس کننده جریان مورد نیاز باتری را برای ترمز شارژ میکند و همچنین الکتریسیته لازم را به موتور یا ژنراتور برای نیروی محرکه خودرو فراهم می کند .

با توجه به اینکه خودروهای هیبریدی و الکتریکی از باتری های DC با ولتاژ کم (حدودا 210 ولت ) برای کاهش اندازه فیزیکی باتری استفاده می کنند ، در عین حال از موتور ها و ژراتور های ولتاژ بسیار بالا ( حدودا 650 ولت ) استفاده می کنند . اینجاست که استفاده از سیستم اینورتر/ کانورتر معنی پیدا میکند و باعث کارکرد خودروهای هیبریدی و الکتریکی و همکاری باتری و ژنراتور ها با یکدیگر می شود .

بدلیل استفاده از ترانسفورماتور ها و نیمه رساناها ( و مقاومت های پنهان موجود در آنها ) ، مقدار زیادی گرما از این دستگاه ها ساطع می شود . بنابراین سرمایش و تهویه مناسب برای حفظ اجزای عملیاتی بسیار مهم است . بهمین دلیل تاسیسات مبدل / معکوس کننده سیستم سرمایشی مخصوص به خود را دارند که کاملا مستقل از سیستم خنک کننده موتور است .

 

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.