99热精品毛片全部国产无缓冲,97超碰人摸人人人澡人人 ,久久人妻无码AⅤ毛片A片麻豆,男女啪啪120秒试看

一、概念與組成

PDU(Power Distribution Unit)，即高壓配電單元，功能是負(fù)責(zé)新能源車高壓系統(tǒng)中的電源分配與管理，為整車提供充放電控制、高壓部件上電控制、電路過載短路保護(hù)、高壓采樣、低壓控制等功能，保護(hù)和監(jiān)控高壓系統(tǒng)的運(yùn)行。

PDU也能夠集成BMS主控、充電模塊、DC模塊、PTC控制模塊等功能，與傳統(tǒng)PDU相比多了整車功能模塊，功能上更加集成化，結(jié)構(gòu)上更復(fù)雜，具有水冷或是風(fēng)冷等散熱結(jié)構(gòu)。PDU配置靈活，可以根據(jù)客戶要求進(jìn)行定制開發(fā)，能夠滿足不同客戶不同車型需求，比如三合一，四合一，五合一等。

BDU(Battery Disconnect Unit )電池包斷路單元，專為電池包內(nèi)部設(shè)計(jì)，也是配電盒的一種。目前BDU都是根據(jù)車廠需求定制，因此收集客戶需求及客戶整車電氣性能很重要。根據(jù)BDU在電池包的位置，可以分為電池箱內(nèi)安裝式和箱外安裝式(也稱為battery junction box)。

箱內(nèi)安裝式的外殼一般為塑料材質(zhì)，沒有IP等級(jí)要求；箱外安裝式一般為鋁合金殼體，滿足IP67等級(jí)要求。

從電氣組成上看，PDU產(chǎn)品主要元器件是MSD（選配），BMS（選配），繼電器，熔斷器，預(yù)充電阻，電流采集元件，銅排，連接器與線束總成等。

BDU產(chǎn)品主要元器件是繼電器，熔斷器，BMU(選配)，電流采集元件，銅排，連接器與線束總成等。

二、主要電氣件參數(shù)設(shè)計(jì)及選型

PDU和BDU是典型的集成設(shè)計(jì)產(chǎn)品，因此，它需要集成的功能和元器件就相對(duì)多，這里就主要的幾個(gè)進(jìn)行介紹。

• 繼電器

繼電器根據(jù)常規(guī)電路可以分為高壓主正/主負(fù)繼電器、預(yù)充繼電器、快充繼電器、PTC加熱繼電器、空調(diào)繼電器等。主流的繼電器廠家，皆可提供10A到300A不等的型號(hào)。

• 熔斷器

電池包的熔斷器一般有主回路熔斷器，用于保護(hù)電池包，通常電流最大；還有其他輔助回路熔斷器。熔斷器一般由管體、熔體和端蓋構(gòu)成，熔體是最重要的組成部分，由片狀純銀帶構(gòu)成，部分采取銅銀復(fù)合帶，熔體焊接在觸刀上，與石英砂都處于管體內(nèi)部。管體和兩端蓋板構(gòu)成一個(gè)封閉的空間滅弧，不同的管體對(duì)應(yīng)不同的電壓等級(jí)。

熔斷器串聯(lián)在電路中對(duì)回路進(jìn)行保護(hù)，過電流時(shí)，截面面積較小的金屬元件部分會(huì)達(dá)到熔點(diǎn)，具有可熔斷的特性。通過熔斷可切斷（保護(hù)）電路。

車載熔斷器選型時(shí)需關(guān)注以下幾點(diǎn)：

①振動(dòng)；②環(huán)境溫度；③精度；④可靠性；⑤尺寸和重量

計(jì)算選型方法參考：

Irms = In* Kt * Ke *Kv * Ka * Kx

考慮到系統(tǒng)的沖擊，熔斷器的額定電流值需有一個(gè)安全余量

即Ie > In * G

G——熔斷器的安全余量

①傳統(tǒng)的典型工業(yè)應(yīng)用為1.6

②空壓機(jī)，氣泵，油泵等感性負(fù)載典型值為1.5

③電動(dòng)汽車行業(yè)典型值為1.4（并不能覆蓋所有）

Ke標(biāo)準(zhǔn)配置建議：額定/1.3=I/mm² %=實(shí)際連接規(guī)格/（I/mm²）使用%從上表得出相關(guān)系數(shù)

• 車輛繼電器&熔斷器的匹配方式

匹配目的——解決元器件在壽命周期內(nèi)的安全可靠工作。匹配曲線參考如下

選擇的繼電器&熔斷器匹配使用，需滿足以下幾點(diǎn)要求：

溫升要求——溫升滿足使用需求，避免元器件過熱發(fā)生異常

脈沖電流——滿足耐受電路中各種正常脈沖電流沖擊，電路中出現(xiàn)異常脈沖電流時(shí)提供有效保護(hù)

短路——電路發(fā)生短路時(shí)能有效保護(hù)電路

• 連接器與MSD

電動(dòng)汽車上所用的高壓連接器有公端和母端之分，公端往往以線端的形式存在，母端的出線方式總體有銅排、螺栓和線纜壓接三種。在性能上相對(duì)傳統(tǒng)連接器也有更高的要求，如高壓互鎖HVIL、IP67/68、IP6K9K防護(hù)、阻燃等級(jí)V0、電磁防護(hù)等。

MSD則是整個(gè)電池包對(duì)外通斷的安全衛(wèi)士，在發(fā)生外部短路或需要手動(dòng)斷開高壓時(shí)，MSD能及時(shí)為乘客和車輛提供斷電的安全防護(hù)作用，關(guān)于MSD可參考《安全所系，電動(dòng)汽車不可忽視的MSD》。

• 電流采集

電流采集常用元件有兩大類：電流傳感器和分流器。這些元件應(yīng)用于電池檢測中需要高精度與極低的偏移要求，實(shí)際使用的電流量程（長時(shí)間）建議不超過額定電流。在工作時(shí)，發(fā)熱需要額外注意，在溫升變化趨于穩(wěn)定后，不同額定電流下應(yīng)滿足對(duì)應(yīng)的溫度要求，超出溫度后需報(bào)警，避免傳感器溫度過高導(dǎo)致檢測精度降低。

電流傳感器有萊姆、霍尼韋爾、ISA等品牌，為保證電流傳感器的檢測精度，不同品牌的電流傳感器對(duì)安裝方式有一定的要求。以萊姆的CAB系列產(chǎn)品安裝要求為例，新能源乘用車電流通常在350A以下，為使傳感器檢測不超出精度范圍，建議安裝位置在POZITION 2，即圖示畫線位置。

• 預(yù)充電阻

預(yù)充電阻位于預(yù)充回路上，主要對(duì)電池系統(tǒng)進(jìn)行上電瞬態(tài)沖擊防護(hù)。

預(yù)充電阻計(jì)算過程示例：

①、預(yù)充回路輸入的信息：預(yù)充時(shí)間<400ms，電機(jī)兩端電容850μF，電源電壓350V，峰值電壓420V，預(yù)充電壓達(dá)到電源電壓的95%。

②、電阻阻值R估算

Uc=Vs[1-e-t/(RC)]

Uc—電容器兩端電壓；Vs—電源電壓；R—預(yù)充電阻；C—電機(jī)電容；t—預(yù)充時(shí)間

按照預(yù)充電壓達(dá)到電源電壓的95%計(jì)算，則簡化為t=3RC

t=3RC<400ms，則R<157Ω

③、電阻功率估算

一次預(yù)充產(chǎn)生的能量為： E=1/2CU2，C—電容，U—峰值電壓

E=1/2CU2=1/2*850*10^-6*420^2=74.97J

此能量可結(jié)合預(yù)充電阻可承受的能量沖擊值，衡量電阻能承受的連續(xù)預(yù)充電次數(shù)

預(yù)充平均功率：P=（C*U2*1/2）/t=74.97/3=24.99w（t—單次預(yù)充間隔時(shí)間）

預(yù)充電阻的額定功率必須高于估算的預(yù)充平均功率

根據(jù)算出的平均功率，結(jié)合電阻瞬間過載能力以及環(huán)境溫度-功率曲線，可以選定電阻功率。

根據(jù)以上估算結(jié)果，選擇某品牌水泥電阻，額定功率50W，電阻阻值47Ω。

• 銅排

銅排由銅材質(zhì)組成，根據(jù)加工工藝可分為軟銅排和硬銅排兩大類，如下圖所示。

銅排形狀和折彎要求參考國標(biāo)GBT 5585.1-2005。載流能力參考線纜的過流能力及橫截面積關(guān)系進(jìn)行換算，參照銅排截面積及電流溫升曲線表，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)值選定相應(yīng)的銅排橫截面積。前期銅排設(shè)計(jì)選型時(shí)會(huì)有設(shè)計(jì)冗余，在有超負(fù)載的大電流通過會(huì)造成較高溫升，在幾秒內(nèi)仍可承受10倍的額定電流的沖擊。銅排載流能力參考如下表。

正是因?yàn)橛腥绱酥嗟碾姎庠枰�，因此，整車企業(yè)和電池系統(tǒng)企業(yè)更傾向于讓服務(wù)商以PDU和BDU的形式來提供一體化的產(chǎn)品服務(wù)。這就對(duì)配套企業(yè)的集成能力要求非常高，既要對(duì)構(gòu)成產(chǎn)品的元器件特性和供應(yīng)能力有較強(qiáng)的把控，還要對(duì)客戶整車企業(yè)或電池系統(tǒng)企業(yè)的需要有充分的理解和解讀。

蘇州智綠在高壓配電單元這一領(lǐng)域涉足早、項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)多，從2012年開始為量產(chǎn)電動(dòng)汽車提供PDU配套，已為超過20家客戶定制開發(fā)BDU/ PUD產(chǎn)品，超過30萬臺(tái)新能源汽車的配套經(jīng)驗(yàn)。智綠與國內(nèi)外頂級(jí)元器件企業(yè)已經(jīng)開展了全面戰(zhàn)略合作，為公司發(fā)展提供了安全可靠的保證，包括松下、TE、LS、宏發(fā)、國力等繼電器品牌企業(yè)，巴斯曼、中熔、友容、PEC等熔斷器企業(yè)，JEIL、TE、克拉、彩源等預(yù)充電阻企業(yè)。

智綠的PDU和BDU方案矩陣表如下：

三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、箱體結(jié)構(gòu)外觀及材料

對(duì)于PDU和電池箱外安裝式的BDU，防護(hù)等級(jí)和機(jī)械強(qiáng)度要求更高，常采用壓鑄鋁類或者鈑金類。鈑金箱體一般選擇碳鋼，鋁合金箱體密度更低，壁厚由結(jié)構(gòu)及箱體大小、固定方式等決定。

鈑金類：碳鋼Q235、SPCC、SGCC、45#，壁厚設(shè)計(jì)1.2—2.5mm之間。

鋁合金類：

機(jī)加工鋁：一系，二系……九系，合金含量不同性能不一。常用六系鋁，有較高的抗腐

蝕性和氧化性，如6061-T6。

壓鑄鋁：常用材料ADC12。壁厚設(shè)計(jì)4—6mm之間。

對(duì)于鋁質(zhì)箱體，為滿足箱體的電氣安全，需要對(duì)箱體進(jìn)行酸洗鈍化、陽極氧化、噴粉、鍍達(dá)克羅的處理。根據(jù)蘇州智綠的經(jīng)驗(yàn)：

• 酸洗鈍化：鉻酸鹽鈍化，可滿足國標(biāo)中性鹽霧72H；絕緣等級(jí)500VDC1Min，測試后絕緣阻抗>500MΩ，耐壓等級(jí)2000VAC，測試后無擊穿、閃絡(luò)

• 陽極氧化：可滿足中性鹽霧96H；絕緣等級(jí)500VDC1Min，測試后絕緣阻抗>500MΩ，耐壓等級(jí)2000VAC，測試后無擊穿、閃絡(luò)

• 噴粉：噴塑粉0.15—0.2mm之間可滿足鹽霧144H；絕緣等級(jí)1000VDC1Min，測試后絕緣阻抗>500MΩ，耐壓等級(jí)2500VAC，測試后無擊穿、閃絡(luò)

• 鍍達(dá)克羅：一種鋅鉻涂層，相比傳統(tǒng)的電鍍鋅和熱鍍鋅，緊4—8μm耐鹽霧性能增強(qiáng)7-10倍，耐鹽霧最高可達(dá)上千小時(shí)，絕緣等級(jí)1000VDC1Min，測試后絕緣阻抗>500MΩ，耐壓等級(jí)2500VAC，測試后無擊穿、閃絡(luò)

• 

對(duì)于鈑金箱體，可以采用噴粉或電泳漆，其中，噴粉為橘紋或細(xì)紗紋絕緣粉，可滿足國標(biāo)中性鹽霧96H；電泳涂裝表面覆蓋率高，通�？勺鳛榇虻淄繉樱娪酒崮望}霧可高達(dá)數(shù)百小時(shí)。

對(duì)于電池箱內(nèi)部安裝的BDU，其防護(hù)等級(jí)和機(jī)械強(qiáng)度要求偏低，常采用塑料類。

殼體設(shè)計(jì)時(shí)常用塑膠材料包括機(jī)加工塑料，快速成型塑料，注塑工程塑料等。注塑時(shí)添加玻纖以增強(qiáng)殼體強(qiáng)度

1）機(jī)加工塑料

ABS，PC

2）快速成型塑料

聚氨酯樹脂

3）注塑工程塑料

PA，PA66，PP，PBT，POM

目前常用的塑膠殼體壁厚有2mm、2.5mm、3mm，太薄強(qiáng)度不夠，太厚注塑易縮水并會(huì)增加產(chǎn)品重量。

2、固定方式

對(duì)于PDU和電池箱外安裝式的BDU，為滿足IP67的防護(hù)等級(jí)，通常需在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上增加防水圈密封，以滿足水密要求。

對(duì)于電池箱內(nèi)部安裝的BDU，為方便拆裝除了螺釘安裝可采用卡扣安裝，在確�？ǹ鄣陌踩珡�(qiáng)度及拆裝壽命前提下，盡可能地保證卡扣結(jié)構(gòu)的手操作便攜。

四、電氣安全及散熱設(shè)計(jì)

PDU和BDU的電氣安全需要注意接地和爬電距離，通常電動(dòng)汽車用配電盒的工作電壓在301——660V之間，電氣間隙和爬電距離參考標(biāo)準(zhǔn)UL2580 表5.1確定最小電氣間隙。

箱體的絕緣需滿足國標(biāo)GB/T 18384.3-2015第7.2節(jié)要求。按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18384.3-2015第7.2節(jié)所述“電力系統(tǒng)負(fù)載絕緣電阻的測量”對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行絕緣測試，在各帶電電路與外殼間及彼此無電連接的電路之間施加持續(xù)1分鐘的直流電壓500V。箱體的耐壓需滿足國標(biāo)GB/T 18384.3-2015第7.3節(jié)要求。按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18384.3-2015第7.3節(jié)所述對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行耐壓測試，在各帶電電路與外殼間及彼此無電連接的電路之間施加持續(xù)1分鐘的50~60Hz交流電壓2500V。

其他常見安全措施包括銅排設(shè)置防觸指結(jié)構(gòu)、高壓低壓之間距離不足時(shí)增加塑料保護(hù)帽、箱體內(nèi)部高壓器件和低壓線束分離，防止爬電，以及線纜加玻纖管、紡織管保護(hù)，防漏電。

熱設(shè)計(jì)是PDU和BDU另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，既要注意是否有車載充電機(jī)和DCDC電源（以根據(jù)充電機(jī)和DCDC發(fā)熱量和客戶確認(rèn)合適的冷卻方式），同時(shí)根據(jù)蘇州智綠的經(jīng)驗(yàn)，繼電器可增加散熱冷板、鋁合金箱體可增加散熱板結(jié)構(gòu)、塑料箱體可增加散熱通風(fēng)孔等都是行之有效的方案。

四、PDU/BDU仿真與測試

隨著整車開發(fā)周期的不斷減小，對(duì)產(chǎn)品的開發(fā)質(zhì)量卻沒有降低，在這種情況下，仿真就成了必不可少的技術(shù)手段。對(duì)于PDU和BDU企業(yè)來說，仿真分析尤為重要，企業(yè)需要及時(shí)提供相應(yīng)的仿真材料給到整車或電池系統(tǒng)企業(yè)，以便能進(jìn)行整體的仿真，而不是孤立地進(jìn)行PDU/BDU開發(fā)。

蘇州智綠是國內(nèi)教早具備PDU/BDU結(jié)構(gòu)、電氣和熱仿真的企業(yè)，一些典型仿真項(xiàng)目比如隨機(jī)振動(dòng)仿真和熱仿真如下所示：