新能源汽車電機(jī)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)教案系列項(xiàng)目四驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)任務(wù)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 項(xiàng)目四驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)任務(wù)一驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)認(rèn)知教案上課時(shí)間： 年 月 日課程名稱新能源汽車動(dòng)力電池與驅(qū)動(dòng)電機(jī)課時(shí)2課型班級(jí)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能夠描述驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理統(tǒng)的主要部件；能夠描述常見車型驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)主要部件的位置、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。能力目標(biāo)能夠檢索資料，歸納并描述主流車型驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、DC/DC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)情感目標(biāo)教材分析重點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理統(tǒng)的主要部件；串聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式常見車型驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)主要部件的位置、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。難點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理統(tǒng)的主要部件；串聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式常見車型驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)主要部件的位置、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。方法理論教學(xué)法教具北汽EV16

2、0整車教學(xué)過程設(shè)計(jì)基本要素1.導(dǎo)課設(shè)計(jì) 2.教學(xué)活動(dòng)策劃 3.時(shí)間分配4.教學(xué)內(nèi)容 5.課后作業(yè) 6.教學(xué)反思導(dǎo)課:一輛電動(dòng)汽車無法運(yùn)行，你的主管診斷結(jié)果為逆變器異常，讓你協(xié)助他為一位電動(dòng)汽車汽車服務(wù)人員，你知道逆變器屬于哪個(gè)系統(tǒng)，具備哪些功能嗎？理論教學(xué)內(nèi)容：1.驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理統(tǒng)的主要部件驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車核心系統(tǒng)之一，是車輛行駛的主要驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特性決定了車輛的主要性能指標(biāo)，直接影響車輛動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和用戶駕乘感受。以下介紹驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)的主要部件結(jié)構(gòu)和檢測技術(shù)。1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理模塊v驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理模塊（控制器），通常簡稱MCU，主要用于管理和控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度、方向以及將驅(qū)動(dòng)電機(jī)作

3、為逆變電機(jī)發(fā)電。MCU的功能類似于傳統(tǒng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊。目前使用在純電動(dòng)汽車上的驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理模塊主要有兩種類型，一種是僅用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的，即MCU；另一種是更具有集成控制功能的驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理模塊，即MCU與DC/DC轉(zhuǎn)換器功能，這類的驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理模塊也被稱為PCU（圖4-1-1）。DC/DC轉(zhuǎn)換器是直流-直流的電壓變換器，用于將動(dòng)力電池或逆變器產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換成12V低壓電能，用于給12V蓄電池充電和車身電氣設(shè)備供電。將MCU與DC/DC轉(zhuǎn)換器集成化是目前純電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理模塊要發(fā)展的一個(gè)趨勢，集成度更高的系統(tǒng)即節(jié)省了成本，也利于系統(tǒng)之間信息的共享與車輛部件位置的布置設(shè)計(jì)。

4、2）逆變器為了提高電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率，HEV主要采用交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。為了驅(qū)動(dòng)交流電機(jī)，從直流獲得交流電力的電力轉(zhuǎn)換裝置就被稱為逆變器。 （1)構(gòu)成。圖4-1-2所示的是豐田普銳斯內(nèi)置了逆變器之后的車載用動(dòng)力控制單元（Poner Contol Unit）的構(gòu)成，圖4-1-3所示為主回路構(gòu)成。動(dòng)力控制單元（PCU）由內(nèi)置了動(dòng)力裝置元器件的IPM、MWGECU(Moor/ Cenerator Elcetric Control Unit)、電容器、電抗器、冷卻系統(tǒng)、電流傳感器等構(gòu)成。 （2）控制。新能源汽車采用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)要求在停止及低速區(qū)域出大轉(zhuǎn)矩，在最高車速區(qū)域?qū)崿F(xiàn)大功率輸出?，F(xiàn)在主流電機(jī)為永磁交流同

5、步電機(jī)，通過弱磁場控制，可以實(shí)現(xiàn)大范圍的轉(zhuǎn)速區(qū)域輸出。逆變器大多采用的是電壓輸出式，PWM方式的矩形波輸出電壓的脈沖幅度定期變化。頻率在數(shù)千赫茲以上的高頻進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓。影響電機(jī)輸出的電壓成分取決于基波分量，因此為了加大該基波，采用使逆變器輸出電壓波形變形增大電壓基波分量的手法。圖4-1-4所示的是逆變器的電壓波形與調(diào)制度。在此，所謂的調(diào)制度是指逆變器電源電壓與輸出電壓的基波分量的比。電壓波形可劃分為正弦波PWM、過調(diào)制PWM、矩形波3種。圖4-1-5所示的是各自的適用區(qū)域。（3）內(nèi)部元件。車輛驅(qū)動(dòng)用逆變器由于在高頻下進(jìn)行轉(zhuǎn)換，功率半導(dǎo)體元器件要求轉(zhuǎn)換高速化。另外，為了應(yīng)對

6、大功率輸出，也要求高電壓。因此，大多采用IGBT（圖-1-6）兼具M(jìn)OS構(gòu)造的電壓驅(qū)動(dòng)特性與雙極晶體管的強(qiáng)電力特性。通過將平面型閘門構(gòu)造向槽型閘門構(gòu)造改進(jìn)，使基本構(gòu)造小型化，再進(jìn)一步通過推進(jìn)元器件厚度的薄板化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)低損耗。逆變器采用與IGBT同樣的FWD(同流用二極管）并列連接，二極管與IGBT同樣，要求具有高耐壓、低損耗特性，因此采用耐高壓的PIN構(gòu)造，另外，為降低二極管特有的導(dǎo)通狀態(tài)向閉合狀態(tài)切換時(shí)產(chǎn)生的損耗，一般通過形成品格缺陷來減少轉(zhuǎn)換損耗。（4）冷卻器。逆變器主要發(fā)熱部分是功率半導(dǎo)體元器件IGBT和FRD（Fast Recoverv Djiode)，需要對其進(jìn)行高效率的冷卻。冷卻

7、方式有風(fēng)冷方式、水冷方式。大功率逆變器一般采用的是水冷方式。圖4-1-7所示的是動(dòng)力模塊剖面。功率半導(dǎo)體元器件是件助動(dòng)力內(nèi)部絕緣印制電路板以及散熱板，通過冷冷機(jī)都冷卻。網(wǎng)此，降低熱阻與提高冷卻器能力至關(guān)重要。為了提高散熱能力，新的技術(shù)中不通過散熱潤滑劑，而是采用將功率半導(dǎo)體元器件直接安裝在冷卻器上的直接冷卻構(gòu)造與雙面冷卻方式。圖4-1-8所示為直接冷卻構(gòu)造。直接冷卻構(gòu)造中，線性膨脹系數(shù)較高的冷卻器的熱應(yīng)力直接作用于絕緣電路板，因此，如何確保熱收縮的長期可靠性是一個(gè)重要的技術(shù)。（5）電容器。主電路電容器有平滑電容器和濾波電容器，前者用于平滑電機(jī)控制用電壓，而后者主要用于高/電池的脈動(dòng)平穩(wěn)化。這些

8、電容器由于具有低ESR（Equivalent Series Resistance)、高耐壓、壽命期限長、耐溫特性良好等優(yōu)點(diǎn)，采用薄膜電容器的情況有所增加，電容器元器件中，通過采用薄PP膜，可以實(shí)現(xiàn)電容器裝置的小型化。單位體積的靜電容量與薄膜厚度的二次方大致成正比，因此，薄膜化對于實(shí)現(xiàn)小型、輕量化來說，是最為有效的手段。另外，通過開發(fā)各種蒸鍍方式，以最佳形式來應(yīng)對較大的脈動(dòng)和實(shí)現(xiàn)高安全性（自我保障功能）。3）DC/DC轉(zhuǎn)換器HEV、EV配置兩種電池，一種是作為行駛用電機(jī)電源的高電壓主機(jī)電池（動(dòng)力電池），另一種是作為車輛附件類及控制ECU電源的12V輔助電池。圖4-1-9所示為混合動(dòng)力系統(tǒng)組成示意

9、圖。EV無法利用發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力進(jìn)行發(fā)電，因此一般搭載DC/DC轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行主機(jī)電池向輔助電池的降壓式直流-直流電力轉(zhuǎn)換。HEV可以通過交流發(fā)電機(jī)發(fā)電，但是混合動(dòng)力系統(tǒng)為了改善油耗，要反復(fù)進(jìn)行怠速停機(jī)與起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，因此一般采用可以輸出穩(wěn)定電壓、可高效率完成電力轉(zhuǎn)換的DC/DC轉(zhuǎn)換器。另外，在DC/DC轉(zhuǎn)換器的冷卻方式中，有的在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)與逆變器整體化配置，通過冷卻系統(tǒng)進(jìn)行水冷冷卻，有的搭載在行李艙內(nèi)主機(jī)電池的電池盒上，通過風(fēng)扇進(jìn)行風(fēng)冷。冷卻方式根據(jù)配置位置的環(huán)境溫度與DC/DC轉(zhuǎn)換器自身的損耗來決定，無論哪種，提高效率是共同的目標(biāo)。豐田普銳斯DC/DC轉(zhuǎn)換器主要參數(shù)見表4-1-1。與一般所使用的D

10、C/DC轉(zhuǎn)換器不同，車輛用轉(zhuǎn)換器要求輸入電壓范圍廣泛、溫度范圍廣泛等。另外，由于搭載在行李艙內(nèi)，冷卻方式一般采用風(fēng)冷方式。4）解角器解角器又稱解析器，是可靠性極高且結(jié)構(gòu)緊湊的傳感器，它可精確檢測磁極位置。（1）解角器的結(jié)構(gòu)。解角器的定子包括三種線圈：勵(lì)磁線圈A、檢測線圈S和檢測線圈C。解角器結(jié)構(gòu)如圖4-1-10所示。解角器的轉(zhuǎn)子為橢圓形，橢圓形轉(zhuǎn)子與MG1、MG2的永磁轉(zhuǎn)子相連接，定子與轉(zhuǎn)子間的距離隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而變化。交流電流入勵(lì)磁線圈A，產(chǎn)生頻率恒定的磁場。使用頻率恒定的磁場，線圈S和線圈C將輸出與轉(zhuǎn)子位置對應(yīng)的值。因此，驅(qū)動(dòng)電機(jī)-發(fā)電機(jī)ECU（MGECU)根據(jù)線圈S和線圈C輸出值之間的差異

11、檢測出絕對位置。此外，MGECU根據(jù)規(guī)定時(shí)間內(nèi)位置的變化量計(jì)算轉(zhuǎn)速。（2）解角器的工作原理。檢測線圈S的+S和-S錯(cuò)開90°，+C和-C也以同樣的方式錯(cuò)開90°，線圈C和S之間相距45°檢測線圈的電流流向，如圖4-1-10所示。由于解角器的勵(lì)磁線圈中為頻率恒定的交流電，因此無論轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速如何，頻率恒定的磁場均會(huì)由轉(zhuǎn)子輸出至線圈S和線圈C。轉(zhuǎn)子為橢圓形，解角器的定子與其轉(zhuǎn)子之間的間隙隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而變化。由于間隙的變化，線圈S和線圈C輸出波形的峰值隨轉(zhuǎn)子位置的變化而變化。驅(qū)動(dòng)電機(jī)-發(fā)電機(jī)ECU（MGECU)持續(xù)監(jiān)視這些峰值，并將其連接形成虛擬波形。驅(qū)動(dòng)電機(jī)-發(fā)電機(jī)ECU

12、（MGECU)根據(jù)線圈S和線圈C值之間的差異計(jì)算轉(zhuǎn)子的絕對位置。其根據(jù)線圈S的虛擬波形和線圈C的虛擬波形的相位差判定轉(zhuǎn)子的方向。此外，驅(qū)動(dòng)電機(jī)-發(fā)電機(jī)ECU（MGECU）根據(jù)規(guī)定時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)子位置的變化量計(jì)算轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°時(shí)線圈A、線圈S和線圈C的輸出波形如圖4-1-11所示。解角器的工作原理如圖4-1-12及動(dòng)畫所示。2.常見車型驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理系統(tǒng)主要部件的位置、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)以下介紹具有代表性的比亞迪E6、比亞迪秦以及北汽新能源EV系列車型驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器和DC/DC轉(zhuǎn)換器的安裝位置、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)。1）比亞迪E6驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器（1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的功能和安裝位置。比亞迪E6的驅(qū)動(dòng)電機(jī)控

13、制器，簡稱電機(jī)控制器，是純電動(dòng)汽車整車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的核心，它的作用至關(guān)重要。簡單地講，類似于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，都是通過調(diào)節(jié)加速踏板的幅度來進(jìn)行車速和牽引力的控制。但是電機(jī)控制器相比較油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)、功能更為復(fù)雜全面。電機(jī)控制器不僅接受加速踏板的加減速信號(hào)，同時(shí)接受制動(dòng)踏板、電機(jī)轉(zhuǎn)速、車速、電機(jī)電樞電壓、電流、冷卻液溫度等信號(hào)，經(jīng)過對這些信號(hào)的分析完成對電機(jī)的精確控制。并且控制器會(huì)將這些信號(hào)的數(shù)值顯示在外接顯示屏上以供駕駛?cè)穗S時(shí)掌握車輛狀況。此外，控制器在電機(jī)發(fā)生過電流、過電壓以及過熱情況都會(huì)自動(dòng)切斷主電路以保護(hù)汽車以及乘員的安全。如圖4-1-13所示為E6電機(jī)控制器，安裝在前機(jī)

14、艙右側(cè)，靠近DC/DC轉(zhuǎn)換器的位置。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器類型為電壓型逆變器，利用IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，額定電壓為318V，主要功能是控制電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)等根據(jù)不同工況控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、功率、扭矩、轉(zhuǎn)速等。即控制電機(jī)的前進(jìn)、倒退、維持電動(dòng)車的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，關(guān)鍵零部件為IGBT，IGBT實(shí)際為大電容，目的是為了控制電流的工作，保證能夠輸出合適的電流參數(shù)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器總成包含上中下三層，上下層為電動(dòng)機(jī)控制單元，中層為水道冷卻單元，總成還包括信號(hào)接插件（包含12V電源/CAN線/擋位、節(jié)氣門/旋變/電機(jī)過溫信號(hào)線預(yù)充滿信號(hào)線等），2根動(dòng)力電池正負(fù)極接插件，3根電機(jī)三相線接插件和2個(gè)

15、水套接頭及其他周邊附件，如圖4-1-14所示。電機(jī)控制器的主要功能有：控制電機(jī)正向驅(qū)動(dòng)、反向驅(qū)動(dòng)、正轉(zhuǎn)發(fā)電、反轉(zhuǎn)發(fā)電?？刂齐姍C(jī)的動(dòng)力輸出，同時(shí)對電機(jī)進(jìn)行保護(hù)。通過CAN與其他控制模塊通信，接收并發(fā)送相關(guān)的信號(hào)，間接地控制車上相關(guān)系統(tǒng)正常運(yùn)行。制動(dòng)能量回饋控制。自身內(nèi)部故障的檢測和處理。（2）驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)工作原理。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器系統(tǒng)主要由高壓配電、控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)及相關(guān)的傳感器組成，該系統(tǒng)核心為驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器接受擋位開關(guān)信號(hào)、節(jié)氣門深度、制動(dòng)踏板深度、旋變等信號(hào)，經(jīng)過一系列的邏輯處理和判斷，來控制電機(jī)正、反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速等?？刂撇呗圆捎昧私?jīng)典的電機(jī)控制理論并注入了先進(jìn)的控制算法，驅(qū)

16、動(dòng)永磁同步電機(jī)以最佳方式協(xié)調(diào)工作，核心ECU驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器上層軟件所依賴的下層硬件電路包括控制電路板和驅(qū)動(dòng)電路板兩塊電路板。它們的分工有所不同：控制電路板又分為模擬通道采樣單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、DSP處理單元、旋變解碼單元、CAN通信單元、擋位處理單元。驅(qū)動(dòng)電路板包括信號(hào)隔離單元、保護(hù)信號(hào)選擇單元、電源單元?？刂齐娐钒鍖Σ蓸拥臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算出所需占空比，產(chǎn)生PWM（正弦脈寬調(diào)制）；通過驅(qū)動(dòng)電路板傳遞給IGBT，供驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器系統(tǒng)元件位置和控制框圖如圖4-1-15和圖4-1-16所示。（3）角度傳感器。比亞迪E6電機(jī)檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的角度和位置傳感器采用旋轉(zhuǎn)變壓器形式，如圖4-

17、1-17和圖4-1-18所示。角度傳感器又稱旋轉(zhuǎn)變壓器，旋轉(zhuǎn)變壓器（簡稱旋變）是一種輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化的信號(hào)元件。電機(jī)轉(zhuǎn)速由角度傳感器進(jìn)行控制和監(jiān)測。角度傳感器由電機(jī)控制器模塊監(jiān)測，根據(jù)這些位置傳感器的信號(hào)，電機(jī)控制器監(jiān)測電機(jī)的角位置、轉(zhuǎn)速和方向。角度傳感器包含一個(gè)勵(lì)磁線圈、兩個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈和一個(gè)不規(guī)則形狀的金屬轉(zhuǎn)子。金屬轉(zhuǎn)子以機(jī)械方式固定在電機(jī)軸上。將點(diǎn)滅開關(guān)置于ON位置時(shí)，電機(jī)控制模塊輸出一個(gè)5V交流電、一定頻率的勵(lì)磁信號(hào)至驅(qū)動(dòng)線圈。驅(qū)動(dòng)線圈勵(lì)磁信號(hào)生成一個(gè)環(huán)繞兩個(gè)從動(dòng)線圈和不規(guī)則形狀轉(zhuǎn)子的磁場。然后，電機(jī)控制模塊監(jiān)測兩個(gè)從動(dòng)線圈電路，以獲得一個(gè)返回信號(hào)。不規(guī)則形狀金屬轉(zhuǎn)子的位置引起從動(dòng)線

18、圈的磁感應(yīng)返回信號(hào)發(fā)生大小和形狀的變化。通過比較兩個(gè)從動(dòng)線圈信號(hào)，電機(jī)控制模塊能確定電機(jī)的確切角度、轉(zhuǎn)速和方向。2）比亞迪秦驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器與DC總成（1）整車安裝位置。整車安裝位置如圖4-1-19所示。（2）結(jié)構(gòu)。比亞迪秦驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器與DC總成結(jié)構(gòu)如圖4-1-20所示。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器的功用如下：作為動(dòng)力系統(tǒng)的總控中心，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的運(yùn)行，根據(jù)工況控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)、功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速等；協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)工作（圖4-1-21）。硬件采集電機(jī)的旋變、溫度、制動(dòng)、加速踏板開關(guān)信號(hào)。通過CAN通信采集制動(dòng)深度（制動(dòng)路板位置）、擋位信號(hào)、駐車開關(guān)信號(hào)、起動(dòng)命今、電池管理控制器相關(guān)數(shù)據(jù)、控制器的故障信息。內(nèi)部

19、處理的信號(hào)有直流側(cè)母線電壓、交流側(cè)三相電流、IGBT溫度、電機(jī)的三相繞組阻值。DC/DC轉(zhuǎn)換器的功用如下（圖4-1-22）：純電模式下，DC的功能替代了傳統(tǒng)燃油車掛接在發(fā)動(dòng)機(jī)上的12V發(fā)電機(jī)，和蓄電池并聯(lián)給各用電器提供低壓電源。DC在高壓（500V）輸入端接觸器吸合后便開始工作，輸出電壓標(biāo)稱13.5V。發(fā)動(dòng)機(jī)原地起動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)13.5V直流電，經(jīng)過DC升壓轉(zhuǎn)換50V直流給電池包充電。 DC/DC轉(zhuǎn)換器具有降壓和升壓功能：降壓：負(fù)責(zé)將動(dòng)力電池480V的高壓電轉(zhuǎn)換成12V電源。DC/DC在主接觸吸合時(shí)工作，輸出的12V電源供給整車用電器工作，并且在低壓電池虧電時(shí)給低壓電池充電。升壓：當(dāng)動(dòng)力電池電量不

20、足時(shí)，DC/DC將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電，供整車低壓用電器用電后多余的量升壓后給動(dòng)力電池充電及空調(diào)（AC)用電。DC/DC轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)框圖如圖4-123所示。（3）參數(shù)。比亞迪秦驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器與DC總成的參數(shù)見表4-1-2。3）北汽新能源EV驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器與DC總成（1）整車安裝位置。圖4-1-24所示是北汽E150EV電機(jī)控制器與DC/DC在整車上的位置圖。圖4-1-25所示是北汽E150EV前艙的部件位置圖。圖4-1-26所示是北汽EV200前艙的部件位置圖，DC/DC集成在PDU內(nèi)部。（2）結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器MCU結(jié)構(gòu)如圖4-1-27、圖4-1-28所示，它內(nèi)部采用三相兩電平電壓源型逆變器，是驅(qū)

21、動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的控制核心，稱為智能功率模塊，它以IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）為核心，輔以驅(qū)動(dòng)集成電路、主控集成電路。MCU對所有的輸入信號(hào)進(jìn)行處理，并將驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息通過CAN2.0網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給整車控制器VCU。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器內(nèi)含故障診斷電路，當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)異常時(shí)，達(dá)到一定條件后，它將會(huì)激活一個(gè)錯(cuò)誤代碼并發(fā)送給VCU整車控制器，同時(shí)也會(huì)儲(chǔ)存該故障碼和相關(guān)數(shù)據(jù)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器主要依靠電流傳感器、電壓傳感器、溫度傳感器來進(jìn)行電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測，根據(jù)相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行電壓、電流的調(diào)整控制以及其他控制功能的完成。電流傳感器用于檢測電機(jī)工作實(shí)際電流，包括母線電流、三相交流電流。電壓傳感器用于檢測供給電機(jī)

22、控制器工作的實(shí)際電壓，包括動(dòng)力電池電壓、12V蓄電池電壓。溫度傳感器用于檢測電機(jī)控制系統(tǒng)的工作溫度，包括IGBT模塊的溫度。北汽EV驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、IGBT、電流傳感器如圖4-1-29所示。DC/DC轉(zhuǎn)換器安裝于前機(jī)艙位置，其主要功能是在車輛起動(dòng)后將動(dòng)力電池輸入的高壓電轉(zhuǎn)變成低壓12V向蓄電池充電，以保證行車時(shí)低壓用電設(shè)備正常工作。（3）參數(shù)。DC/DC轉(zhuǎn)換器主要技術(shù)指標(biāo)見表4-13。實(shí)訓(xùn)操作：1. 工作準(zhǔn)備（1）防護(hù)裝備：常規(guī)實(shí)訓(xùn)著裝。（2）車輛、臺(tái)架、總成：比亞迪F6純電動(dòng)汽車；比亞迪秦混合動(dòng)力汽車單豆焦。電轉(zhuǎn)變成低壓動(dòng)汽車；或其他同類新能源汽車。（3）專用工具、設(shè)備：無。（4）手工工具：無。（5）輔助材料：無。2. 實(shí)施步驟（1）參觀實(shí)訓(xùn)室驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器和DC/DC轉(zhuǎn)換器的掛圖或模型，認(rèn)識(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器和DC/DC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)組成。（2）利用互聯(lián)網(wǎng)查詢新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器和DC/DC轉(zhuǎn)換器的現(xiàn)狀和發(fā)展。打開電腦或移動(dòng)終端的瀏覽器，利用“百度”等瀏覽器搜索功能，搜索“驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、逆變器、DC轉(zhuǎn)換器類型”等關(guān)鍵詞，查詢并記錄相關(guān)的信息。必要時(shí)走訪周邊汽車銷售店面，了解主流車型逆變器和DC/DC轉(zhuǎn)換器的類型和特點(diǎn)。課后作業(yè)：1. 填空題（1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)管理模塊通常簡稱 ，主要用于管理和控制驅(qū)動(dòng)電電機(jī)的 方向以及將驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為逆變電機(jī) 。（2）驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器系統(tǒng)主要是由高壓配