談到提升電動汽車的續(xù)航里程，人們首先想到的是電池技術(shù)。實際上，傳動系統(tǒng)也起著舉足輕重的作用，比如可將電池中的直流電轉(zhuǎn)變成電機(jī)中使用的交流電的逆變器。

（圖片來源：弗勞恩霍夫研究所）

據(jù)外媒報道，德國弗勞恩霍夫可靠性和微集成研究所（Fraunhofer Institute for Reliability and Microintegration）的專家，提出一種新的功率逆變器設(shè)計，其工作效率更高，預(yù)計可將電動汽車的續(xù)航里程提升6%。

在車輛行駛過程中，作為電池和電機(jī)之間的中間媒介，功率逆變器及其晶體管需要處理大電流，這會導(dǎo)致它們溫度升高。為了解決這一問題，電動汽車中的功率逆變器采用固態(tài)冷卻元件，其特征是將導(dǎo)管置于水中，引導(dǎo)熱量消散。該研究所科學(xué)家的重點研究即為這些冷卻元件。

科學(xué)家們一直在開發(fā)先進(jìn)的晶體管，以用于由碳化硅半導(dǎo)體制成的逆變器。在電動汽車運行時，這些晶體管的功率損耗較少。該團(tuán)隊利用3D打印技術(shù)，為這些高級晶體管設(shè)計壁厚更薄的冷卻元件，并將晶體管置于僅幾毫米厚的薄金屬板上。這些冷卻元件不會影響碳化硅半導(dǎo)體所提供的功率增益。

基于這種設(shè)計，晶體管更加接近冷卻水，從而提升冷卻效果。冷卻導(dǎo)管可以同時作為支撐金屬板的結(jié)構(gòu)組件。由于金屬板非常薄，所以變形程度很低，在逆變器升溫和冷卻時，可以吸收應(yīng)力。另外，通過柔軟的細(xì)銅線，使SiC晶體管與電子系統(tǒng)其他部分相連接，而不是堅硬的銅導(dǎo)電帶（copper track），可以在運行時進(jìn)一步減少應(yīng)力。

項目負(fù)責(zé)人Eugen Erhardt表示：“通過這種方式來優(yōu)化傳動系統(tǒng)，預(yù)計最終可將電動汽車的續(xù)航里程提升6%。”但是，要使其轉(zhuǎn)化為量產(chǎn)車輛中使用的功能組件，還有很長的路要走。

返回第一電動網(wǎng)首頁 >