电动车专用MOSFET选择指南

电动车专用MOSFET选择指南
电动车专用MOSFET选择指南

电动车专用MOSFET选择指南电动车专用MOSFET参数

T0-220 Package(NCE8580)

MOSFET温升对比实验(NCE8580)

注:该实验模拟电动车在持续爬坡过程中MOS管NCE8580的温升情况,温度取样点:MOS管散热片

可靠性实验(NCE8580)

- HTRB可靠性试验:环境温度150C下,漏电电压80% Vds,继续通电1000小时,80颗全通过

- HTGB可靠性试验:环境温度150C下,栅极电压80% Vgs,继续通电1000小时,80颗全通过

- 控制器高温试验:64V12管限流值28A电机500W,控制器所处环境温度80C下,正常加载持续老化48小时通过- 控制器短路试验:A,B,C三相各短路30次全通过

- 控制器堵转试验:100次通过

产品特征

- 低导通电阻,低栅极电荷

- 高散热能力;高结温下,大电流持续导通能力

- 高EAS能力(100% UIS测试)

- 电参数高度一致性和重复性(芯片在国际一流8英寸芯片代工厂生产+成品在国内顶尖的封测厂封装)

- 特殊制程,高防静电能力(ESD)

如何看懂MOSFET规格书

如何看懂MOSFET规格书 作为一个电源方面的工程师、技术人员,相信大家对MOSFET 都不会陌生。在电源论坛中,关于MOSFET 的帖子也应有尽有:MOSFET 结构特点/工作原理、MOSFET 驱动技术、MOSFET 选型、MOSFET 损耗计算等,论坛高手、大侠们都发表过各种牛贴,我也不敢在这些方面再多说些什么了。 工程师们要选用某个型号的 MOSFET,首先要看的就是规格书/datasheet,拿到 MOSFET 的规格书/datasheet 时,我们要怎么去理解那十几页到几十页的内容呢?本帖的目的 就是为了和大家分享一下我对 MOSFET 规格书/datasheet 的理解和一些观点,有什么错误、不当的地方请大家指出,也希望大家分享一下自己的一些看法,大家一起学习。PS: 1. 后续内容中规格书/datasheet 统一称为 datasheet2. 本 帖中有关 MOSFET datasheet 的数据截图来自英飞凌 IPP60R190C6 datasheet1VDSDatasheet 上电气参数第一个就是 V(BR)DSS,即 DS 击穿电压,也就是我们关心的 MOSFET 的耐压 此处V(BR)DSS的最小值是600V,是不是表示设计中只要MOSFET上电压不超过600V MOSFET就能工作在安全状态?

相信很多人的答案是“是!”,曾经我也是这么认为的,但这个正确答案是“不是!” 这个参数是有条件的,这个最小值600V是在Tj=25℃的值,也就是只有在Tj=25℃时,MOSFET上电压不超过600V 才算是工作在安全状态。 MOSFET V(BR)DSS是正温度系数的,其实datasheet上有一张 V(BR)DSS与Tj的关系图(Table 17),如下:要是电源用在寒冷的地方,环境温度低到-40℃甚至更低的话,MOSFET V(BR)DSS值 所以在MOSFET使用中,我们都会保留一定的VDS的电压裕量,其中一点就是为了考虑到低温时MOSFET V(BR)DSS值变小了,另外一点是为了应对各种恶例条件下开关机的VDS电压尖峰。2ID相信大家都知道 MOSFET 最初都是按 xA, xV 的命名方式(比如 20N60~),慢慢的都转变成Rds(on)和电压的命名方式(比如 IPx60R190C6, 190 就是指Rds(on)~).其实从电流到 Rds(on)这种命名方式的转变就表明 ID 和 Rds(on)是有着直接联系的,那么它们之间有什么关系呢?在说明 ID 和 Rds(on)的关系之前,先得跟大家聊聊封装和结温:1). 封装:影响我们选择 MOSFET 的条件有哪些?a) 功耗跟散热性能 -->比如:体积大的封装相比

中国发展纯电动汽车的四大问题分析

2012年中国发展纯电动汽车的四大问题分析 目前第二代纯电动汽车在技术、运行经济、基础设施配套、政府政策支持等方面还存在着产业化发展的瓶颈,在轿车领域的发展还没有达到预期目的,大部分产品集中于短途低速、城区公共交通及旅游区交通等特定用途,包括高尔夫球场场地车、公园游览车、工厂内的牵引车或两轮电动自行车等。纯电动汽车的产业化进程才刚刚起步,要能够大批量生产,并且质量稳定、符合标准,还有较长的路要走。 (一)技术争议 这几年,通过实施863计划,我国纯电动车的研发能力大大提高,技术难点正逐步克服,检测手段也不断增强,整车技术已能够达到或非常接近国际水平,部分技术能够达到国际先进水平。比如双CAN总线控制器网络系统,交流感应电机和永磁电机的全数字四象限矢量控制技术,分布式、网络化电池管理系统,以及智能化高压电安全管理系统等,都基本上已是当前国际上最先进的技术。因此,有专家认为我国纯电动汽车的产业化已不存在近期难以克服的重大技术问题。 但是,也有专家认为当前的纯电动汽车技术还存在不少问题,如蓄电池的使用寿命不长而更换成本高;国产零部件尚未完全过关,关键元器件均需进口;低温条件下电池超快充电技术未根本解决等。而且,当前纯电动汽车开发还基本以实验室研发为主,各项关键技术指标在实际复杂运行环境下缺乏批量化的质量控制,不能保证达到测试时的数据值一致性。此外,虽然目前某些关键技术有所突破,但关键技术的突破并不意味着市场化的可能性,汽车是一个完整的、复杂的大系统,纯电动车更是由计算机控制,对电动机、变速器等零部件的要求很高。只有关键技术和传统技术、关键部件和传统配件的全面发展,才能开发出先进的、可以市场化的纯电动汽车。而且这种换掉整个能源体系、不要燃油机的方式将会给汽车产业链带来巨大变化,无论发达国家还是发展中国家都不是几年内能够接受得了的,因此存在很多争议。 (二)运行经济性 纯电动汽车不使用燃油,不受油价飞涨的影响。但是由于纯电动汽车需要改变整个动力体系,要花一部分额外的成本来装电机、电池,而电机控制系统的成本较高,带动整车销售价格也提高。从目前各国试运行和部分产业化的情况来看,包括低性能两轮电动车在内的小型纯电动汽车产业化情况较好,而高性能较大型纯电动汽车的设计目的本就有较远距离、较大速度的需求,直接的后果的就是加大车身重量、对电机功率和电池容量要求比较大、成本加重、经济性下降。在这种情况下,与同时也在不断进步的内燃机节能技术相比,如果没有政府的政策鼓励性经济补贴,用户选择购买价格昂贵的纯电动汽车并不见得划算。这也成为纯电动汽车产业化的瓶颈之一。 当然,随着电池价格下降和纯电动车产量增大,购买价格会逐渐降低。日本经产省制定计划,与日本汽车产业、电机产业、各大学和研究所共同研发高性能、低价格的充电电池技术,在2015年将装配高性能电池的电动汽车成本降低到目前微型车的水平。届时可以大大提高纯电动汽车的运行经济性。

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势

电动汽车充电技术国内外研究现况及发展趋势 班级: 姓名: 学号:

摘要:对国内外电动汽车、电动汽车充电技术及规划布局等方面现状进行了研究,并对电动汽车充电需求进行了分析。介绍了国内外电动汽车充电设施的发展状况,对未来我国电动汽车发展前景进行了初步研究,提出积极推动电动汽车充电设施建设应是电网企业义不容辞的责任以及未来发展机遇。 关键词:电动汽车充电技术研究现状发展趋势 1.前言 电动汽车是全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车,按照目前技术的发展方向或者车辆驱动原理,可划分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车三种类型。近年来,我国电动汽车行业取得了快速发展,攻克了一系列关键技术难题,在部分领域已实现了与日美欧等国同步发展。目前我国发展电动汽车已具有消费市场规模大、制造成本低、技术取得局部突破、资源保障能力强的四大优势。在技术突破和政策扶持的双重刺激下,我国电动汽车已处于市场引爆的临界点,预计未来两年电动汽车的市场规模和生产规模将迅速扩大,电动汽车将进入快速成长期。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分,在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展。 1 电动汽车充电的基本方式 目前常用的电动汽车充电方式有慢充、快充和快换三种: (1) 慢充方式。慢充一般以较小交流电流进行充电,充电时间通常为6~10 h,慢充方式一般利用晚间进行充电,充电时可以采用晚间低谷电价,有利于降低充电成本,但是难以满足使用者紧急或者长距离行驶需求。慢充一般采用单相220V/16A 交流电源,通过车载充电器对电动汽车进行充电,车载充电器可采用国标三口插座,基本不存在接口标准的问题。电动汽车慢充一般通过充电桩进行。 (2) 快充方式。快充又称应急充电,以较大直流电流在20 min 至1 h 内,为电动汽车提供短时充电服务,快充方式可以解决续航里程不足时电能补给问题,但是对电池寿命有影响,因电流较大,对技术、安全性要求也较高。快充的特点是高电压、大电流,充电时间短(约1 h)。目前,这种充电方式的充电插口的针脚定义、电压、电流值、控制协议等均没有国家标准,也没有国际标准,已投入使用的充电机和电动车电池充电插口均由各生产厂家自定,世界各国都在积极争夺标准的制订权,各大电动汽车厂家也纷纷抢先投放产品,抢占市场、提高占有率,试图使多数充电站不得不采用其充电设备,从而成为事实标准。快充方式主要在充电站中进行。 (3) 快换方式。快换则是通过直接更换车载电池的方式补充电能,换电时间与燃油汽车加油时间相近,大约需要5~10 min。快换方式最为便捷,但是需要电动汽车和车载电池实现标准化,而且快换过程中需要专业人员进行操作。快换可以在充电站也可在专用电池更换站完成。这种方式的优点是电动车电池不需现场充电,更换电池时间较短,但要求电池的外形、容量等参数完全统一,同时,还要求电动汽车的构造设计能满足更换电池的方便性、快捷性。 2 国外电动汽车充电设施发展状况

我国电动汽车现状及存在问题

我国电动汽车现状及存在问题 发表时间:2018-08-17T15:36:09.453Z 来源:《电力设备》2018年第13期作者:朱亮 [导读] 摘要:近年来,全球变暖、能源枯竭和生态危机等问题加剧,人们开始寻求解决此问题的有效方法,因电动汽车在节能减排和替代方面具有显著优势,大力研究电动汽车相关技术和应用,促进产业发展已成为发达国家和相关企业关注的重点之一。 (江西省电力有限公司电动汽车服务分公司江西南昌 330000) 摘要:近年来,全球变暖、能源枯竭和生态危机等问题加剧,人们开始寻求解决此问题的有效方法,因电动汽车在节能减排和替代方面具有显著优势,大力研究电动汽车相关技术和应用,促进产业发展已成为发达国家和相关企业关注的重点之一。 关键词:电动汽车;现状;存在问题 汽车作为一种最常见的交通工具,已经有上百年的历史。时至今日,我们的生产生活越来越离不开汽车,它已经成为当代人类社会不可或缺的元素之一,是人类文明的显著标志。然而,汽车数量的激增,随之而来的负面影响也日益凸显,尤其是汽车尾气排放导致空气污染,对人们身体健康造成巨大威胁,成为现代社会难以根除的“顽疾”。人们开始把眼光聚焦于低能耗、低排放的新能源汽车,希望借此从根本解决传统能源汽车对环境的伤害。而电动汽车就是未来汽车动力发展的重要方向。 1电动汽车的发展历史 其实,电动汽车并不是一个新鲜事物,早在19世纪三四十年代,第一辆电动汽车就已经上路了。而真正意义上具有实用价值的第一辆电动汽车,是在19世纪六十年代由托马斯·帕克制造的。不过从20世纪二十年代开始,由于石油行业的繁荣,油价降低,人们更加醉心优化和改善内燃发动机的设计,电动汽车的发展步伐被迟滞了。第二次世界大战中,由于大量传统能源的消耗,导致燃料短缺,电动汽车又被人们记起来,包括法国标致公司在内的著名汽车制造商都陆续推出了自己的电动汽车。一直到上世纪九十年代,许多汽车厂商都没有忘记电动汽车,但也仅仅把它当成概念化的产品,生产的数量有限,无法冲击传统能源汽车的地位。 2我国电动汽车发展现状 2.1市场状况 中国电动汽车产业的起步较晚,但近年来一直紧跟随世界前沿技术,取得了不小的进步,并且在中国政府的强力推动下,电动汽车的产量和销量均实现了巨大的飞跃。据统计,我国2016年1~11月新能源汽车产量为42.7万辆,销量为40.2万辆,比上年同期分别增长59.0%和60.4%。其中纯电动汽车产量为成34.0万辆,销量为31.6万辆,比上年同期分别增长75.6%和77.8%;插电式混合动力汽车产量为8.7万辆,销量为8.6万辆,比上年同期分别增长16.2%和18.0%。中国本土汽车品牌逐渐增多,市场上可供选择的车型也日渐丰富。 2.2技术研发 中国从“十五”开始发展中国新能源汽车,组织实施了国家“十五”电动汽车重大科技专项,重点开发汽车整车技术和关键零部件技术,建立了电动汽车“三纵三横”的矩阵式研发布局,期间推动出台了26项国家标准,累计申请796项国内外专利;自“十一五”以来,经过15年的努力,中国在电动汽车研发方面取得了巨大进展。在公共平台技术方面,实现了新能源汽车标准体系和整车、电池、电机测试平台的建立。在整车技术方面,实现了纯电动汽车在续驶里程、可靠性、安全性等方面的提高。我国燃料电池轿车采用独具特色的“电-电混合”动力系统平台技术方案,实现了燃料电池城市客车在三大系统(燃料电池/蓄电池混合动力、电动化底盘、整车控制)的应用和在三大技术(燃料电池耐久性、氢气安全性、整车燃料经济性)取得重要突破。 2.3扶持政策 近几年,我国电动汽车行业迅猛发展,离不开政府颁布的相关扶持政策。仅2016年就颁布相关政策共277项,其中国家政策39项,地方补贴政策56项,产业政策80项,充电基础设施政策102项。这些政策对于电动汽车产业的发展起到了重要作用。2001年,启动了《国家“863”计划电动汽车重大专项》。2009年出台了“十城千辆节能与新能源汽车示范推广应用工程”、新能源汽车购车补贴和购置税减免和充电设施建设奖励等一系列政策措施,以及2012年国务院出台《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020)》,2013年四部委联合出台《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》。2014年来,国家更是密集出台政策,加大推广力度。同时,国家及地方政府出台了系列补贴奖励和税收减免等政策,旨在加速推动电动汽车市场的发展。 财政部数据显示,2009~2015年年底,中央财政累计安排补助资金334.35亿元对新能源汽车推广应用予以补助。但自2015年起,一些不法企业利用补贴政策,采取虚假生产、产品不符合一致性要求等方式骗取国家补贴资金,导致电动汽车“虚假”发展,国家补助资金大量流失。因此,为了促进我国新能源汽车行业健康稳定发展,国家相关部门将从提高补贴获得条件、完善补贴标准和机制、改进补贴资金拨付方式、建立地方政府为责任主体的监管体系等,调整新能源汽车国家补贴政策。新的政策的颁布,在一定程度上将影响电动汽车的销量,最新数据显示,2017年1月我国电动汽车销量仅为0.54万辆,同比下降61%。虽然电动汽车销量出现下降,但业内人士表示此现象不会影响电动汽车市场发展的良好趋 3电动汽车的现状 人类社会的进步繁荣,伴随着资源的耗费与环境的恶化。在人类文明高度发展的21世纪,人们又将汽车发展的方向瞄准了低成本、低能耗、低污染的电动汽车。然而,在实际的设计制造及推广过程中,电动汽车受到诸多因素的制约,导致无法真正有效普及。 3.1电池能量和续航能力的有限性,制约了电动汽车的动力、速度与持续里程。众所周知,电动汽车的动力来源于电池,而目前,电动汽车的电池动力还无法真正与燃料发动机汽车的动力相提并论。由于“心脏”的制约,电动汽车一般充满电只能行驶几十公里,在瞬时加速、越野性能等指标上,电动汽车与燃料汽车的差距还相当大,暂时无法满足车主的要求。 3.2电动汽车的配套基础设施不健全、不完善,普及起来有难度。由于电动汽车的续航能力和电力容量有限,到一定的里程极限就必须要充电才可以继续行驶,因此,要普及电动汽车,就必须完善公共充电设备。没有运行正常、保障有力的充电设施,电动汽车设计制造得再科学、再完美,也无法替代传统汽车的主导地位。 3.3电动汽车的商业运营模式尚不清晰,行业标准还不统一,这些因素都严重制约了电动汽车的发展。 4电动汽车的发展前景 综上所述,虽然纯电动汽车在我国的发展仍存在诸多问题,但以发展前景而论仍是有相当大的潜力的。 4.1环保方面

MOSFET选型注意事项及应用实例

MOSFET选型注意事项及应用实例 MOSFET的选型基础MOSFET有两大类型:N沟道和P沟道。在功率系统中,MOSFET可被看成电气开关。当在N沟道MOSFET的栅极和源极间加上正电压时,其开关导通。导通时,电流可经开关从漏极流向源极。漏极和源极之间存在一个内阻,称为导通电阻RDS(ON)。必须清楚MOSFET的栅极是个高阻抗端,因此,总是要在栅极加上一个电压。如果栅极为悬空,器件将不能按设计意图工作,并可能在不恰当的时刻导通或关闭,导致系统产生潜在的功率损耗。当源极和栅极间的电压为零时,开关关闭,而电流停止通过器件。虽然这时器件已经关闭,但仍然有微小电流存在,这称之为漏电流,即IDSS。作为电气系统中的基本部件,工程师如何根据参数做出正确选择呢?本文将讨论如何通过四步来选择正确的MOSFET。1)沟道的选择。为设计选择正确器件的第一步是决定采用N沟道还是P沟道MOSFET。在典型的功率应用中,当一个MOSFET接地,而负载连接到干线电压上时,该MOSFET就构成了低压侧开关。在低压侧开关中,应采用N 沟道MOSFET,这是出于对关闭或导通器件所需电压的考虑。当MOSFET连接到总线及负载接地时,就要用高压侧开关。通常会在这个拓扑中采用P沟道MOSFET,这也是出于对电压驱动的考虑。 2)电压和电流的选择。额定电压越大,器件的成本就越高。根据实践经验,额定电压应当大于干线电压或总线电压。这样才能提供足够的保护,使MOSFET不会失效。就选择MOSFET而言,必须确定漏极至源极间可能承受的最大电压,即最大VDS。设计工程师需要考虑的其他安全因素包括由开关电子设备(如电机或变压器)诱发的电压瞬变。不同应用的额定电压也有所不同;通常,便携式设备为20V、FPGA电源为20~30V、85~220V AC 应用为450~600V。在连续导通模式下,MOSFET处于稳态,此时电流连续通过器件。脉冲尖峰是指有大量电涌(或尖峰电流)流过器件。一旦确定了这些条件下的最大电流,只需直接选择能承受这个最大电流的器件便可。3)计算导通损耗。MOSFET器件的功率耗损可由Iload2×RDS(ON)计算,由于导通电阻随温度变化,因此功率耗损也会随之按比例变

电动汽车国内外现状

关于电动汽车国内外现状的研究 化学系 0907401班贺绍飞 [摘要] 文章论述了电动汽车的发展过程和技术现状(主要是能源系统(电池技术)的现状),以及国内外电动汽车的发展现状和电动汽车的优缺点,同时对电动汽车技术的发展趋势进行了分析。 [关键词] 电动汽车;能源系统;优缺点 1引言 世界汽车工业的迅速发展,推动了世界经济交通能源工业等各方面的发展,却也带来了很大弊端;燃油造成的大气污染日益严重。加之目前世界石油资源日益枯竭。因此,百余年来作为人类最主要交通工具之一的汽车的动力系统以燃油为根本的地位开始发生动摇,而电动汽车这一无污染且能源又可多样化配置的动力方案已引起世人的普遍关注。 电动汽车的诞生距今已有120年的历史,但长期以来,一直无法解决电池高功率容量及充电等方面的问题,只好让燃油汽车垄断市场。进入本世纪80年代末,节能与环保问题已成为世界各国所关注的主要社会发展问题,进而电动汽车的研究又成为许多发达国家及各大汽车公司的重要发展项目。由于近年来高新技术的飞跃发展,新型高能电池不断开发利用,以及燃料电池的应用成功,使电动汽车进入了一个新的发展时期,开始步入实用化阶段。可以预计,21世纪将是电动汽车风靡全球的新时代。 2电动汽车的发展过程 电动汽车和内燃机汽车同样历史悠久,早在世界第一辆燃油汽车诞生于1886年之前,1881年在法国巴黎街上就出现了世界上第一台电动汽车,它是法国工程师Gusave Trouve装配的以铅酸蓄电池为动力的三轮车。此后电动汽车曾盛行一时,1904年,纽约、波士顿和芝加哥等大城市,有1/3的车辆是电动的,其中不仅有轿车,也有载货车。1915年,美国电动汽车的产量达5000辆。但由于电动汽车的蓄电池太重,充电时间长,每一次充电后的行车路程太短,同时汽油机技术发展趋于完善,其轻便、快速、舒适,一次加油能持续行驶400-500公里,燃料费低廉且价格便宜,由于这些原因,使电动车辆逐渐没落了。然而在20世纪末,随着排放法规的日趋严格,电动汽车的优点便显现出来,同时科学的进步也使电动车辆的实用化成为可能。现代电动汽车绝不是百年前阵旧技术的重复,它是汽车、电力拖动、电子、智能控制、化学能源、计算机、新能源、新材料工程技术最新成果的集成产物。 3电动汽车的技术现状 电动汽车与燃油汽车在外形上没有什么区别,它们之间的主要区别见下表一,其余部分基本相同。

(完整版)详解电动汽车各系统常见故障及处理

详解电动汽车各系统常见故障及处理 一、故障检测方法 汽车故障检测是通过观察、检测、分析及判断等一系列工作完成的,其基本方法主要分为两类:直观检测法与现代仪器设备检测法。 (1)直观检测法直观检测法又称人工经验检测法,是指检测人员借助丰富的实践经验和一定的理论知识,在汽车不解体或局部解体的情况下,依据直观的感觉,借助简单工具,采用眼观、耳听、手摸和鼻闻等手段对汽车进行检查、试验和分析,查明故障原因和故障部位。 (2)现代仪器设备检测法现代仪器设备检测法是在人工经验检测法的基础上发展起来的一种检测方法,是指在汽车不解体的情况下,使用测试仪器、检测设备或工具,检测整车、总成或机构的参数、曲线和波形,为分析、判断汽车故障原因提供定量依据。 实际上,上述两种方法经常会同时使用,称为综合检测法。 电动汽车的故障处理同传统汽车故障处理的含义相似,而因为电动汽车构造的特殊性又在细节上与传统内燃机汽车存在着差异。基本流程首先应找到故障产生的部位;之后用相应的仪器进行测试,分析、研究故障产生的原因,推理验证故障的产生情况;然后进行维修,确认故障已经修复;最后驾驶人试车,以检验故障修复的效果。 二、动力系统常见故障及处理方法 2.1动力电池系统 电动汽车中高压系统的功能是确保整车系统动力电能的传输,并随

时检测整个高压系统的绝缘故障、断路故障、接地故障和高压故障等,是确保整车设备和人员安全的首要任务,也是电动汽车产业化的关键技术之一。 电动汽车的主要部件----动力电池系统属于高压部件,其设计的好坏直接影响着整车安全性及可靠性。在动力电池系统中,从故障发生的部位看,分为传感器故障、执行器故障(接触器故障)和部件故障(电芯故障)等,动力电池系统故障诊断及处理十分必要。 动力电池系统故障按照故障发生的部位可以分为三类,即单体电池故障、电池管理系统故障、线路或连接件故障。 (1)单体电池故障单体电池的故障包括三种。 ①第一种故障电池性能正常,无需更换,对应故障有单体电池soc 偏低和单体电池soc偏高。如果单体电池SOC偏低,则该电池在汽车行驶过程中,电压最先达到放电截止电压,使得电池组实际容量降低,应对该单体电池进行补充充电。如果单体电池soc偏高,则该电池在充电末期最先达到充电截止电压,影响充电容量,需对该单体电池进行单独补充放电。 ②第二种故障电池性能衰退严重,应立即更换,对应故障有单体电池容量不足和单体电池内阻偏大。在电池组中,最小的单体电池容量也限制了整个电池组的容量,因此发生单体电池容量不足故障会影响车辆续驶里程。锂离子电池内阻如果过大,会严重影响电池的电化学性能,如充放电过程中的极化严重、活性物质利用率低、循环性能差等。

MOSFET选型经验

功率MOSFET选型的几点经验 作者:Hugo Yu 使用功率MOSFET也有两年多时间了,这方面的技术文章看了不少,但实际应用选型方面的文章不是很多。在此,根据学到的理论知识和实际经验,和广大同行一起分享、探讨交流下功率MOSFET的选型。 由于相应理论技术文章有很多介绍MOSFET参数和性能的,这里不作赘述,只对实际选型用图解和简单公式作简单通俗的讲解。另外,这里的功率MOSFET应用选型为功率开关应用,对于功率放大应用不一定适用。不正之处,希望大家不吝指正。 功率MOSFET的分类及优缺点 和小功率MOSFET类似,功率MOSFET也有分为N沟道和P沟道两大类;每个大类又分为增强型和耗尽型两种。虽然耗尽型较之增强型有不少的优势(请查阅资料,不详述),但实际上大部分功率MOSFET都是增强型的。(可能因为实际的制作工艺无法达到理论要求吧,看来理论总是跟实际有差距的,哈哈) MOSFET是电压控制型器件,三极管是电流控制型器件,这里说的优缺点当然是要跟功率三极管(GTR)来做比较的:优点—开关速度快、输入阻抗高、驱动方便等;缺点—难以制成高电压、大电流型器件,这是因为耐压高的功率MOSFET的通态电阻较大的缘故。 言归正传,下面来看看具体如何选型— 功率MOSFET的选型 1. 我的应用该选择哪种类型的MOSFET? 前面说了,实际应用主要使用增强型功率MOSFET,但到底该选择N沟道的还是P沟道的呢?如果你对这个问题有疑问,下面的图和注释会让你一目了然! a) N沟道MOSFET b) P沟道MOSFET 负载(Load)的连接方式决定了所选MOSFET的类型,这是出于对驱动电压的考虑。当负载接地时,采用P沟道MOSFET;当负载连接电源电压时,选择N沟道MOSFET。

电动汽车动力电池公告检测中存在的问题及建议

No.22011 BUS TECHNOLOGY AND RESEARCH 客车技术与研究 电动汽车动力电池公告检测中存在的问题及建议 杨杰,夏晴,史瑞祥,凌泽 (重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心,重庆401122) 摘要:以动力锂电池为例,重点介绍其在一致性、安全性和电性能这三方面的公告检测中存在的主要问题并提出建议,为国内电动汽车的研发提供参考,以促进电动汽车动力电池质量的提高和技术的发展。关键词:动力电池;公告检测;电动汽车;问题及建议 中图分类号:U469.72;U467文献标志码:B文章编号:1006-3331(2011)02-0023-03 Problem and Suggestion for Electric Vehicle Power Battery Annoucement Test YANG Jie,XIA Qing,SHI Rui-Xiang,LING Ze (Chongqing Vehicle Test&Research Inst.,National Coach Quality Supervision and Test Center, Chongqing401122,China) Abstract:Taking a lithium-ion battery as an example,the authors introduce problems and put forward suggestions about the consistency,safety and electrical properties in the battery annoucement test,which provide reference for the electric vehicle research to promote the quality improvement and technology development of the power battery. Key words:power battery;annoucement test;electric vehicle;problem and suggestion 第2期 截至国家工业和信息化部(以下简称工信部)发布的第222批《车辆生产企业及产品公告》,已列入19批《节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录》,涉及60余家企业的200多种节能与新能源汽车产品。随着当前电动汽车研发的迅猛开展,电动汽车产品中的有关问题也越发凸显。动力电池作为电动汽车的核心零部件之一,其试验检测受到高度重视。重庆车辆检测研究院国家客车质量监督检验中心率先在国内健全了工信部要求的22项电动汽车专项检测能力,在电动汽车动力电池方面开展了大量的试验检测及研究工作,积累了丰富经验。本文以动力锂电池为例,指出其在公告检测中存在的主要问题并提出建议,为国内电动汽车的研发提供参考,以促进电动汽车动力电池质量的提高和技术的发展。 1试验检测中存在的主要问题 2009年7月1日,工信部发布的《电动汽车生产企业及产品准入管理规则》(工产业[2009]第44号)已正式施行。根据该《规则》,电动汽车除了应当符合常规汽车产品的有关检测标准外,还应当符合电动汽车产品的专项检测标准(共22项)。其中涉及动力电池的专项检测标准5项[1-5],这也是我国目前《车辆生产企业及产品公告》对于电动汽车动力电池的强制性检测依据。本文针对标准QC/T743-2006《电动汽车用锂离子蓄电池》(该标准具体分为19项单体电池试验和13项模块电池试验两部分内容),重点介绍电动汽车动力电池在一致性、安全性和电性能这三方面试验检测中存在的主要问题。 1.1一致性方面 一致性问题是制约电动汽车动力电池质量的关键因素。“标准”以单体电池放电容量的标准差系数和模块电池放电电压的标准差系数来衡量电池的一致性;对于单体电池,一致性分析的内容包括常温、低温、高温等不同工况的放电容量。对于模块电池,一致性分析的内容包括恒流放电、恒流充电、搁置等不同阶段的各单体电池放电终止电压。由于目前这一指标还处于数据积累阶段,“标准”仅给出了分析方法,无具体的限值要求,因而在实际检测中,缺少对于电池一致性进行评价和考核的依据[6-7]。 图1是某模块电池恒流放电曲线。根据“标准” 作者简介:杨杰(1982-),男,硕士;主要从事新能源汽车电池、电机、电控的试验检测与研究工作。 23

纯电动汽车发展存在三大瓶颈问题

王金富:纯电动汽车发展存在三大瓶颈问题 2010年03月13日09:32中国经济网杜萍我要评论(45) 字号:T|T 全国人大代表、北汽福田汽车股份有限公司副总经理王金富 中国经济网北京3月11日讯 (中国县域经济报记者杜萍)“电动汽车面临的问题,应该站在行业的角度来思考,我认为不管是新能源汽车,还是电动汽车,它所面临的不是企业与企业之间竞争的问题,而是国家战略层面上的问题。瓶颈有三个:标准、政策、配套设施建设。要想推动电动汽车的发展,就要解决这三个瓶颈,否则企业的投入就非常盲目,浪费也非常大,而且延缓了电动汽车产业突破的最佳时间。”全国人大代表、北汽福田汽车股份有限公司副总经理王金富直陈对我国电动汽车产业的看法。 王金富代表认为,目前,纯电动汽车的发展存在三大瓶颈问题。一是标准的缺失,二是配套政策的不完善,三是基础设施的规划和建设的有序推进。他认为,要推动纯电动汽车的发展,如果不能在国家层面给予政策支持,企业发展动力不足,将大大延缓产业发展,而且有可能错过未来十年电动汽车产业发展的最佳机遇期。 当前,对于国内电动汽车产业发展而言,电池、电机、电控等关键零部件的发展依然是技术难点,国内企业应加大技术研发与储备。然而,由于标准的缺失,很多企业都热情满满却信心不足。我国纯电动汽车国家标准尚未出台,意味着汽车企业当前对纯电动汽车的研发具有一定的“临时性”,等标准出台后,有些做法可能还需要修正。 王金富代表认为,标准的制定能力,是国家、产业核心竞争力的重要体现。从某种程度上看,基础配套设施的跟进同样受标准缺失的制约。当前,很多地方政府并不是没有积极性,而是在建充电站时,遇到了意想不到的困难。有的纯电动汽车采用“插电式”(电力耗尽后找个插座充电);但有的纯电动汽车采用“电池式”(电力耗尽后直接更换电池,不需要插座)。“插电式”的纯电动汽车也众口难调,各厂家不仅电池尺寸大小不一,有的连充电接口也不尽相同。这些问题的解决都依赖于国家标准的尽快出台。 基础设施建设还需要国家电网及相关的能源部门给予支持。然而,当国家电网公司今年初提出将在全国27个城市开建电动车充电站的规划时,业内专家同样表示担忧:因国家标准缺失,充电站的实际应用效果将会大打折扣,可能会造成很多企业研发的电动车根本无法进入两大电网的充电站进行充电。

mos管选型指导

MOS管选型指导 正确选择MOS管是很重要的一个环节,MOS管选择不好有可能影响到整个电路的效率和成本,了解不同的MOS管部件的细微差别及不同开关电路中的应力能够帮助工程师避免诸多问题,下面我们来学习下MOS管的正确的选择方法。 第一步:选用N沟道还是P沟道 为设计选择正确器件的第一步是决定采用N沟道还是P沟道MOS管。在典型的功率应用中,当一个MOS管接地,而负载连接到干线电压上时,该MOS管就构成了低压侧开关。在低压侧开关中,应采用N沟道MOS管,这是出于对关闭或导通器件所需电压的考虑。当MOS管连接到总线及负载接地时,就要用高压侧开关。通常会在这个拓扑中采用P 沟道MOS管,这也是出于对电压驱动的考虑。 要选择适合应用的器件,必须确定驱动器件所需的电压,以及在设计中最简易执行的方法。下一步是确定所需的额定电压,或者器件所能承受的最大电压。额定电压越大,器件的成本就越高。根据实践经验,额定电压应当大于干线电压或总线电压。这样才能提供足够的保护,使MOS管不会失效。就选择MOS管而言,必须确定漏极至源极间可能承受的最大电压,即最大VDS。知道MOS管能承受的最大电压会随温度而变化这点十分重要。设计人员必须在整个工作温度范围内测试电压的变化范围。额定电压必须有足够的余量覆盖这个变化范围,确保电路不会失效。设计工程师需要考虑的其他安全因素包括由开关电子设备(如

电机或变压器)诱发的电压瞬变。不同应用的额定电压也有所不同;通常,便携式设备为20V、FPGA电源为20~30V、85~220VAC应用为450~600V。 第二步:确定额定电流 第二步是选择MOS管的额定电流。视电路结构而定,该额定电流应是负载在所有情况下能够承受的最大电流。与电压的情况相似,设计人员必须确保所选的MOS管能承受这个额定电流,即使在系统产生尖峰电流时。两个考虑的电流情况是连续模式和脉冲尖峰。在连续导通模式下,MOS管处于稳态,此时电流连续通过器件。脉冲尖峰是指有大量电涌(或尖峰电流)流过器件。一旦确定了这些条件下的最大电流,只需直接选择能承受这个最大电流的器件便可。 选好额定电流后,还必须计算导通损耗。在实际情况下,MOS管并不是理想的器件,因为在导电过程中会有电能损耗,这称之为导通损耗。MOS管在“导通”时就像一个可变电阻,由器件的RDS(ON)所确定,并随温度而显著变化。器件的功率耗损可由Iload2×RDS(ON)计算,由于导通电阻随温度变化,因此功率耗损也会随之按比例变化。对MOS管施加的电压VGS越高,RDS(ON)就会越小;反之RDS(ON)就会越高。对系统设计人员来说,这就是取决于系统电压而需要折中权衡的地方。对便携式设计来说,采用较低的电压比较容易(较为普遍),而对于工业设计,可采用较高的电压。注意RDS(ON)电阻会随着电流轻微上升。关于RDS(ON)电阻的各种电气参数变化可在制造商提供的技术资料表中查到。 技术对器件的特性有着重大影响,因为有些技术在提高最大VDS时往往会使RDS(ON)增大。对于这样的技术,如果打算降低VDS和RDS(ON),那么就得增加晶片尺寸,从而增加与之配套的封装尺寸及相关的开发成本。业界现有好几种试图控制晶片尺寸增加的技术,其中最主要的是沟道和电荷平衡技术。 在沟道技术中,晶片中嵌入了一个深沟,通常是为低电压预留的,用于降低导通电阻RDS(ON)。为了减少最大VDS对RDS(ON)的影响,开发过程中采用了外延生长柱/蚀刻柱工艺。例如,飞兆半导体开发了称为SupeRFET的技术,针对RDS(ON)的降低而增加了额外的制造步骤。这种对RDS(ON)的关注十分重要,因为当标准MOSFET的击穿电压升高时,RDS(ON)会随之呈指数级增加,并且导致晶片尺寸增大。SuperFET工艺将RDS(ON)与晶片尺寸间的指数关系变成了线性关系。这样,SuperFET器件便可在小晶片尺寸,甚至在击穿电压达到600V的情况下,实现理想的低RDS(ON)。结果是晶片尺寸可减小达35%。而对于最终用户来说,这意味着封装尺寸的大幅减小。 第三步:确定热要求 选择MOS管的下一步是计算系统的散热要求。设计人员必须考虑两种不同的情况,即最坏情况和真实情况。建议采用针对最坏情况的计算结果,因为这个结果提供更大的安全余量,能确保系统不会失效。在MOS管的资料表上还有一些需要注意的测量数据;比如封装器件的半导体结与环境之间的热阻,以及最大的结温。

国内外新能源汽车行业现状

JIANGXI AGRICULTURAL UNIVERSITY 新能源汽车大作业 作业名称:国内外新能源汽车行业现状,分析我国与先进国家同行业的差距,提出改进方案建议。 学院:工学院 专业:交通运输 年级:交通运输1201 学号: 策划人:张弟 二零一五年六

月 能源领域无疑是 21 世纪国际竞争的焦点和热点。随着环境保护概念的深入人心和国际原油供应的持续紧张,多数发达国家的研究机构和汽车厂商都加大了对新能源汽车技术的研发投资,以替代传统以石油为燃料的汽车,形成了多种技术共同发展的局面,其中部分技术已经在商业化领域取得了重要成功。以美国、德国和日本为代表的国家,特别是通用、福特、大众、宝马、丰田、本田等主要汽车厂商根据本国和公司的实际情况,先后采取了不同的新能源汽车技术发展策略,成功研发了多款新能源概念车型和应用车型,其中一些成熟的技术己经投放市场,实现量产。新能源汽车包括的范围较广,大致分为纯电动汽车(Electric Vehicles,EV)、混合动力电动汽车(Hybrid Electric Vehicles,HEV)、燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicles,FCEV)、燃气汽车(Gas Vehicles,GV)、生物燃料汽车(Biological Fuel Vehicles,BFV)等类型。美国将新能源汽车研发重点放在燃料电池电动汽车,同时推广生物燃料汽车的产业化,日本在混合动力电动汽车方面技术最为先进,德国在混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车方面都有独特技术,同时也努力推广生物燃料汽车产业化。随着我国经济发展和国民收入的提高,特别是加入世界贸易组织(World Trade Organization,WTO)之后,从 2002 年开始,我国汽车产业出现了快速发展的状态,直到 2009 年,我国汽车产销量均超 1360 万辆,产销量位居世界第一,2010 年,中国产销更是双双突破 1800 万辆,继续蝉联全球汽车产销第一的位置。但是在我国汽车保有量逐年增加,增长率居高不下,汽车改善居民生活水平的同时,也产生了能源消耗、大气污染、危害安全等方面问题。在我国,汽车对石油需求约占石油总需求量的 35%,原油对外依存度高达 50%按照目前的汽车普及速度,在不久的将来,我国无论是石油产量还是石油进口量都将面临严重负担。随着汽车保有量的大幅提升,汽车污染已经成为城市空气污染、生态环境日趋恶化的主要源头之一。鉴于此,在我国建设资源节约型和环境友好型社会的发展主题下,我国应当借鉴发达国家汽车产业发展的经验,根据自身实际情况,积极发展新能源汽车,以实现我国经济的健康发展。 1.新能源汽车的定义 2007年11月1日,国家发改委正式颁布了《新能源汽车生产准入管理规则》,首次明确了新能源汽车的概念和范围。新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。

浅谈中国纯电动汽车的发展现状及存在的问题

浅谈中国纯电动汽车的发展现状及存在的问题 【摘要】纯电动汽车具有传统汽车无法超越的优点,是清洁环保型的交通工具。在未来的交通运输中将占有一席之地。纯电动汽车在走向市场的过程中面临诸多问题,最关键的问题是电池技术、电机以及传动技术、整车控制技术,我国纯电动汽车在这几个方面有了不同程度的突破。纯电动汽车在走向大众的路上,前途光明,任务艰巨。 【关键词】北京车展;纯电动汽车;动力电池;关键技术 背景 随着第十一届北京国际汽车展览会(Auto China 2010)(下称“北京车展”)的召开,电动汽车这个话题又一次成为大家关注的焦点。95台电动汽车亮相,成为本次北京车展的最大看点。不用质疑,在不久的将来,电动汽车将掀起汽车行业一次新的技术革命。 我国从“八五”开始,科技部就启动了电动汽车的相关项目。经过多年的摸爬滚打,我国电动汽车已经有了很大进步,但是电动汽车走入我们的生活,还存在很多亟待解决的问题。 电动汽车分类 在广义上我们可以将电动汽车可分为 3 类,即混合动力电动汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)和纯电动汽车(BEV) 。混合动力电动汽车(HEV)发展的比较早,它需要具备两个动力源,一般是油电混合动力。燃料电池电动汽车(FCEV)是将化学能转换为电能为汽车提供动力,纯电动汽车(BEV)采用蓄电池为车辆提供动力,目前在观光车,高尔夫球场用车等低速短距离场合应用较多,国内公司如比亚迪、奇瑞、长安等汽车制造商也将其电动轿车产品投入市场,虽然从目前看它们的价格相对较高,但它的发展潜力巨大,是未来城市理想的交通工具。本文主要讨论纯电动汽车(BEV)现状以及面临的问题。 电动汽车优点 电动汽车相对传统汽车优点很多,主要有以下几个方面: ①环境污染小这是电动汽车最突出的优点。电动汽车使用过程中不会产生废气,与传统汽车相比根本不存在大气污染的问题。有人说电动汽车使用的二次能源——电能在火力发电厂产生时污染了大气,它只是把污染从城市转移到了郊区。 ②无噪音,噪声低这是电动汽车最直观的特点。现在大城市中汽车噪声已经成为一种比较严重的污染,减少噪声污染也是对今后汽车工业的考验。汽车发动

常用mos管(选型)

常用MOS管选型参考如下表所示: IRFU020 50V 15A 42W * * NmOS场效应IRFPG42 1000V 4A 150W * * NmOS场效应IRFPF40 900V 4.7A 150W * * NmOS场效应IRFP9240 200V 12A 150W * * PmOS场效应IRFP9140 100V 19A 150W * * PmOS场效应IRFP460 500V 20A 250W * * NmOS场效应IRFP450 500V 14A 180W * * NmOS场效应IRFP440 500V 8A 150W * * NmOS场效应IRFP353 350V 14A 180W * * NmOS场效应IRFP350 400V 16A 180W * * NmOS场效应IRFP340 400V 10A 150W * * NmOS场效应IRFP250 200V 33A 180W * * NmOS场效应IRFP240 200V 19A 150W * * NmOS场效应IRFP150 100V 40A 180W * * NmOS场效应IRFP140 100V 30A 150W * * NmOS场效应IRFP054 60V 65A 180W * * NmOS场效应IRFI744 400V 4A 32W * * NmOS场效应IRFI730 400V 4A 32W * * NmOS场效应IRFD9120 100V 1A 1W * * NmOS场效应IRFD123 80V 1.1A 1W * * NmOS场效应IRFD120 100V 1.3A 1W * * NmOS场效应IRFD113 60V 0.8A 1W * * NmOS场效应IRFBE30 800V 2.8A 75W * * NmOS场效应IRFBC40 600V 6.2A 125W * * NmOS场效应IRFBC30 600V 3.6A 74W * * NmOS场效应IRFBC20 600V 2.5A 50W * * NmOS场效应IRFS9630 200V 6.5A 75W * * PmOS场效应IRF9630 200V 6.5A 75W * * PmOS场效应IRF9610 200V 1A 20W * * PmOS场效应IRF9541 60V 19A 125W * * PmOS场效应IRF9531 60V 12A 75W * * PmOS场效应IRF9530 100V 12A 75W * * PmOS场效应IRF840 500V 8A 125W * * NmOS场效应IRF830 500V 4.5A 75W * * NmOS场效应IRF740 400V 10A 125W * * NmOS场效应IRF730 400V 5.5A 75W * * NmOS场效应IRF720 400V 3.3A 50W * * NmOS场效应IRF640 200V 18A 125W * * NmOS场效应

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