Onduleurs et convertisseurs hybrides et EV (véhicules électriques)

Dans un véhicule hybride et d'autres véhicules électriques (VE), deux éléments clés fonctionnent ensemble pour gérer la puissance et recharger les circuits. Voici comment ces composants critiques-le onduleur et convertisseur-travailler en tandem. 

La fonction d'un onduleur

De manière générale, un onduleur est un appareil électrique qui convertit l'électricité dérivée d'une source CC (courant continu) en CA (courant alternatif) du type qui peut être utilisé pour piloter un appareil ou un appareil. Dans un système d'énergie solaire, par exemple, l'énergie stockée par les batteries chargées par des panneaux solaires est convertie en courant alternatif standard par l'onduleur, qui alimente les prises de courant et d'autres appareils standard de 120 volts.. 

Un onduleur remplit le même type de fonction dans une voiture hybride ou EV, et la théorie de fonctionnement est relativement simple. L'alimentation CC, provenant d'une batterie hybride, par exemple, est envoyée à l'enroulement primaire dans un transformateur à l'intérieur du boîtier de l'onduleur. Grâce à un interrupteur électronique (généralement un ensemble de transistors à semi-conducteurs), la direction du flux de courant est constamment et régulièrement inversée (la charge électrique se déplace dans l'enroulement primaire, puis s'inverse brusquement et revient). L'entrée / sortie d'électricité produit un courant alternatif dans le circuit d'enroulement secondaire du transformateur. En fin de compte, cette électricité à courant alternatif induit alimente une charge alternative, par exemple le moteur de traction électrique d'un véhicule électrique (EV).

A rectifiant est un appareil similaire à un onduleur sauf qu'il fait le contraire, convertissant le courant alternatif en courant continu.

La fonction d'un convertisseur

Plus correctement appelé transformateur, cet appareil électrique modifie en fait la tension (CA ou CC) d'une source d'alimentation électrique. Il existe deux types de convertisseurs de tension: intensifier les convertisseurs (qui augmente la tension) et démissionner convertisseurs (qui diminue la tension). L'utilisation la plus courante d'un convertisseur consiste à prendre une source de tension relativement basse et à passer à la haute tension pour les travaux lourds dans une charge de consommation électrique élevée, mais ils peuvent également être utilisés en sens inverse pour réduire la tension d'une lumière source de charge.

Unités tandem onduleur / convertisseur

Un onduleur / convertisseur est, comme son nom l'indique, une seule unité qui abrite à la fois un onduleur et un convertisseur. Ce sont les appareils utilisés par les véhicules électriques et les hybrides pour gérer leurs systèmes d'entraînement électrique. Avec un contrôleur de charge intégré, l'onduleur / convertisseur fournit du courant au bloc-batterie pour la recharge pendant le freinage régénératif, et il fournit également de l'électricité au moteur / générateur pour la propulsion du véhicule. Les hybrides et les véhicules électriques utilisent des batteries CC à relativement basse tension (environ 210 volts) pour réduire la taille physique, mais ils utilisent également généralement des moteurs / générateurs CA à haute tension très efficace (environ 650 volts). L'unité onduleur / convertisseur chorégraphie la façon dont ces tensions et types de courant divergents fonctionnent ensemble.

En raison de l'utilisation de transformateurs et de semi-conducteurs (et de la résistance associée rencontrée), d'énormes quantités de chaleur sont émises par ces dispositifs. Un refroidissement et une ventilation adéquats sont essentiels pour maintenir les composants opérationnels. Pour cette raison, les installations d'onduleur / convertisseur dans les véhicules hybrides ont leurs propres systèmes de refroidissement dédiés, avec des pompes et des radiateurs, qui sont entièrement indépendants du système de refroidissement du moteur.