電気自動車(EV)とプラグインハイブリッド車(PHEV)が消費者に広く採用され続けるにつれて、バッテリーの充電に使用される技術は指数関数的に進歩しました。以前はフルバッテリーに数時間かかっていた充電が、わずか数分に合理化されました。
充電速度を上げるには、より多くの電力を処理するいくつかのコンポーネントと、安全な動作温度を維持するための追加のソリューションが必要です。パワーインバータは、これらのシステムで最も多くの熱を発生し、正確な熱管理を必要とします。
インバーターとコンバーターが重要なのはなぜですか?
交流(AC)と直流(DC)は、指向性電流が異なる電気タイプです。ACとDCはどちらも電気自動車の操作に不可欠ですが、使用方法は異なります。
電気はACとして電力網から引き出されます。ほとんどの電子機器や電化製品は交流で動作しますが、この形の電気は蓄えることができません。グリッドからの電力を車載EVバッテリーに蓄えるには、交流を直流に変換する必要があります。電気が蓄えられたら、電気モーターやその他の車載電子部品で効率的に使用するために、交流に戻す必要があります。
パワーインバータとコンバータは、適切なフォーマットで電流を供給する重要なコンポーネントです。電力変換器は、交流を直流に変換して後で使用するために保存する電子機器です。対照的に、パワーインバーターは、蓄えられた電気をDCからACに変換し、バッテリーから引き出すと、オンボードコンポーネントですぐに使用できます。インバータとコンバータの両方を使用して、電圧を最も効率的な出力に昇圧または降圧します。
インバーターとコンバーターは、電気自動車の充電ステーション(グリッドからのACを車両バッテリーのDCに変換するため)、または電気自動車またはハイブリッド車に搭載されています(家庭用充電器から引き出される電力をACからDCに変更するため、またはオンボードコンポーネント用にDCをACに変換します)。多くの場合、コンバーターとインバーターは、充電システムまたはオンボード充電器内の同じユニットに組み合わされています。
インバーター冷却が重要なのはなぜですか?
交流から直流への電流の流れ方向を前後に変化させ、電圧を連続的に昇圧・降圧すると、システム内に高い熱負荷が発生します。管理しないままにしておくと、この熱は熱暴走につながる可能性があり、車両、バッテリー、充電ステーションに損傷を与える可能性があり、車両の乗員にとって安全ではない可能性があります。
IGBT、MOSFET、その他のトランジスタからマイクロコントローラまで、インバータやコンバータ内の各コンポーネントは熱を発生させ、冷却する必要があります。熱負荷が高いため、インバーターには通常、独自の熱管理システムがあります。
インバーター熱管理システムには、特別に機械加工された流路とインバーターとコンバーターに取り付けられた拡張フィンを備えたカスタマイズされた液体コールドプレートが含まれていることがよくあります。ダイカストヒートシンクは、IGBT冷却やその他の個々のコンポーネントに組み込まれることがよくあります。サーマルパッド、グリース、ギャップフィラーなどのサーマルインターフェイスマテリアルは、熱を発生するコンポーネントからの熱伝達を容易にするために組み込まれています。これらのシステムは、それぞれの固有のコンバータまたはインバータ冷却アプリケーションに合わせて高度にカスタマイズされています。
インバーターとコンバーターはどこで使用されていますか?
インバーターとコンバーターは、電気自動車の効率的な充電と運転を可能にするために重要ですが、大電流と高電圧を伴う他の無数の業界で使用されています。太陽光発電グリッド、バッテリーエネルギー貯蔵システム(BESS)、冷凍コンプレッサー、誘導加熱、さらには多くの民生用電子機器でさえ、インバーターとコンバーターが一般的であるアプリケーションです。
インバータ冷却のBoydの違い
Boydは、パワーマネジメント業界にサーマルソリューションを提供してきた数十年の経験があり、世界中で10億個以上のeモビリティコンポーネントを出荷してきました。当社の広範なサプライヤーネットワーク、材料科学の経験、エンジニアリングの専門知識を活用して、垂直統合型eモビリティソリューションに複数の機能を組み込むことができます。EVバッテリーの保護と冷却、タッチスクリーンとテレマティックディスプレイの最適化、ブランドアイデンティティの向上など、Boydはイノベーションと市場投入の迅速化を支援します。
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