2024年12月27日
星期五
在新能源汽車中,，驅(qū)動電機及儲能裝置無疑是最關(guān)鍵的組成部分,，但還有一項關(guān)鍵裝置容易被忽視——逆變器,，無論是在搭載永磁同步電機的車型上,，抑或是搭載三相異步電動機的車型上,，逆變器都作為關(guān)鍵部件而存在,。
而逆變器如此重要的原因則在于鋰離子電池輸出直流電,，在向使用交流電的電機供電時,，必須要進行轉(zhuǎn)換,。
從工作原理上來看,，逆變器的基本原理十分簡單，通過在電源與負載之間設(shè)置兩組開關(guān),，改變經(jīng)過負載的電流方向,。
如上圖所示,，D1與D4為一組開關(guān)；D3與D2為一組開關(guān),，當(dāng)D1一組閉合時,，D2一組斷開，經(jīng)過負載的電流方向為從左到右,，而當(dāng)D2一組閉合時,，D1一組斷開，電流方向變?yōu)榱藦挠业阶?，兩組開關(guān)以特定頻率交替工作起到逆變效果,。
而在實際使用過程中，機械開關(guān)無法滿足用電器對交流電的頻率要求,，因此需要開關(guān)速度更快的晶體管實現(xiàn)1秒內(nèi)的數(shù)次開閉,。
如此一來，便得到了平均電流為零且方向會隨時間變化的交流電,，但使用這種方式得到的是能量忽高忽低的方波電流,，有著較高的能量損耗，同時也有著較低的穩(wěn)定性,。
對于負載較高,，有著穩(wěn)定性要求的車用電機而言，方波逆變器明顯難堪大用,，這時便需要變化平滑,、更加穩(wěn)定且?guī)лd能力強的正弦波為電動機供電。
正弦波的實現(xiàn)方式同樣很好理解,，方波的一次通斷視為一個周期,，且擁有固定時長，而在這個固定時長內(nèi)控制閉合時間,，則可以改變單個周期內(nèi)的脈沖寬度,，閉合時間短則為窄脈沖，閉合時間長則為寬脈沖,，而將閉合時間按照從窄到寬；從寬到窄的方式排列,，如此一來方波的合成面積就約等于正弦波的合成面積,，得到了一個近似于正弦波的方波，這一方法被稱為脈寬調(diào)制技術(shù),。
此外,，為了得到更好的波形，還可以通過多引入一組電壓使波形呈階梯狀來實現(xiàn),。
結(jié)語：
逆變器是建立在多種科學(xué)基礎(chǔ)上的實用技術(shù),，除電機之外還常用于車載電源,，為移動出行中大功率電器的應(yīng)用提供支持。此外,，其還貫穿家電,、電動工具、數(shù)碼產(chǎn)品等多個社會及生活領(lǐng)域,。
（文中圖片來源網(wǎng)絡(luò) 侵刪）
