Die 800-Volt-Revolution: Hochspannungs-Kühlmittelheizungen für Elektrofahrzeuge der nächsten Generation

Die 800-Volt-Revolution: Hochspannungs-Kühlmittelheizungen für Elektrofahrzeuge der nächsten Generation

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H1: Anpassung an die Überspannung: Hochspannungskühlmittelheizungen in 800V-EV-Architekturen

Der Wettlauf um kürzere Ladezeiten und höhere Effizienz hat die Automobilindustrie zu 800-Volt-Elektroarchitekturen getrieben.Während diese Verdoppelung der Spannung für dünnere Kabel und ultra-schnelles Laden ermöglicht, stellt es hohe Anforderungen an die Komponententechnik.Der Sprung von 400 V auf 800 V ist nicht nur eine Änderung der Spezifikationen, sondern eine vollständige Neugestaltung der Isolierung.Dieser Artikel führt Ingenieure und Produktmanager durch die entscheidenden Unterschiede bei der Beschaffung von Heizungen für Plattformen der nächsten Generation.

H2: Der Vorteil von Siliziumcarbid (SiC)

In traditionellen 400-Volt-Systemen waren IGBTs (Insulated-Gate Bipolar Transistors) der Standard für das Ein- und Ausschalten der Heizelemente.die überschüssige Wärme innerhalb des Elektronikbereichs des Heizgeräts selbst erzeugen.

• Die Lösung: Hochspannungs-Kühlmittelheizungen mit Premium 800V verwenden Siliziumkarbid (SiC) -MOSFETs.

• Der Vorteil: SiC ermöglicht höhere Schaltfrequenzen mit deutlich geringeren Verlusten.Dies bedeutet, dass die Steuerelektronik der Heizung kühler und effizienter läuft (bis zu 99% effizient bei der Energieumwandlung)Für das Fahrzeug bedeutet dies eine geringere Belastung des Niederspannungs-Gleichspannungs-Gleichspannungswandlers und eine höhere allgemeine Systemzuverlässigkeit.

H2: Herausforderungen bei der Isolierung und beim Kriechen

Eine Verdoppelung der Spannung vervierfacht das Risiko bestimmter elektrischer Ausfälle.

• Freiraum und Kriechgebiet: Der physikalische Abstand zwischen den hochspannungsleitenden Teilen und dem geerdeten Metallgehäuse muss erhöht werden, um einen Bogen (Flashover) zu verhindern.Normen wie IEC 60664 bestimmen diese Entfernungen., und eine kompakte Heizungsanlage muss fortschrittliche Verpackungsmaterialien oder konforme Beschichtungen verwenden, um diese Anforderungen zu erfüllen, ohne den Fußabdruck der Einheit zu erhöhen.

• Teilentladung: Bei 800 V können winzige Luftleeren in der Isolierung ionisieren, was zu einer Teilentladung führt, die die Isolierung im Laufe der Zeit langsam erodiert.Ingenieure müssen nach Heizungen suchen, die bis zu mindestens 1200 V "Teilentladungsfrei" sind, um eine Lebensdauer von 15 Jahren zu gewährleisten.

H2: Die Rolle der Heizung bei der schnellen Ladung

Warum ist ein leistungsfähiger Hochspannungskühlmittelheizer für 800-Volt-Autos von entscheidender Bedeutung?

• Vorkonditionierung: Wenn ein 800-Volt-EV im Winter mit einer kalten Batterie an ein Ladegerät herantritt, begrenzt das BMS (Battery Management System) die Ladegeschwindigkeit stark, um die Zellen zu schützen.Eine leistungsstarke 7kW+ HVCH ist erforderlich, um die Kühlmittelschleife schnell zu erwärmen und die Batterie auf dem Weg zum Ladegerät auf Temperatur zu bringen.

• Systemreaktivität: 800-Volt-Heizgeräte müssen eine geringe thermische Trägheit aufweisen. Sie müssen innerhalb von Sekunden von 0% auf 100% Leistung steigen, um die Batterie schnell vorzubereiten und die Wartezeit des Fahrers zu minimieren.

H3: Strategische Beratung für die Beschaffung

Bei der Erteilung eines Angebots (RFQ) für einen 800-Volt-Hochspannungs-Kühlmittelheizer ist Folgendes zu verlangen:

1. Qualifikation AEC-Q100/101: speziell für SiC-Hochspannungskomponenten.

2. HVIL (High Voltage Interlock Loop): Ein obligatorisches Sicherheitsmerkmal, das den Stromkreis sofort abschaltet, wenn der Hochspannungsanschluss gelöst wird.

3. Dual-Voltage-Kompatibilität: Idealerweise maximiert ein Heizungsgerät, das mit 400 V (für Rückwärtskompatibilität oder Split-Bank-Ladung) und 800 V arbeiten kann, die Flexibilität der Lieferkette.

Der Umstieg auf 800 V ist für die Premium- und Mittelsegmente unvermeidlich. Die Sicherstellung, dass Ihre Wärmeverwaltungskomponenten für diese hohe Belastungsumgebung validiert sind, ist der Schlüssel zur Langlebigkeit des Fahrzeugs.