新能源电动汽车高压PTC控制系统

福州丹诺西诚电子科技有限公司

更新时间:2018-10-12

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所属领域

节能环保

项目类型

制造业

项目年份

2018

项目状态

可产业化

合作方式

合作开发,其它

项目简介

   使用11HZ脉冲宽度调制信号控制MOS管的通断,从而控制加热电路的加热。新能源汽车的空调制热装置,目前大部分使用低压电压电路的通断控制继电器闭合和断开,间接控制陶瓷通高压电进行加热,或者使用MOS管直接控制陶瓷电路通电实现空调的制热;使用继电器直接通电控制陶瓷加热,由于继电器控制系统使用了大量的机械触点,连线多,触点开闭时存在机械磨损、电弧烧伤等现象,触点寿命短,所以可靠性和可维护性差,故继电器的对陶瓷电路进行加热控制,稳定性较差;使用MOS管控制导通,由于MOS有内阻,所以长时间控制MOS管会发热,使用寿命较短的问题。通过脉冲宽度调制信号对MOS管的导通和截止进行控制,脉冲宽度调制信号包括高电平信号和低电平信号,其中高电平信号能使MOS管处于导通状态,低电平信号使MOS管处于截止状态,从而控制加热电路的陶瓷发热片进行发热,避免了MOS管因长时间处于导通状态,其内阻产生的热量过高,影响MOS管的控制性能,同时在过热环境下长时间工作,使用寿命较低的问题,提高了MOS管的控制性能;同时上述方法,通过获取加热电路加热时所需的功率,根据所述功率,调节脉冲宽度调制信号相应的占空比,通过所述占空比的脉冲宽度调制信号对MOS管进行控制,使加热电路加热的功率达到所需的功率,实现了加热功率的智能调节。

   采用11HZ频率控制MOS管通断实现陶瓷加热方式可以减少MOS本身的发热,会比MOS直接长时导通长时产生热少。软件可以控制11HZ频率的时间,可以使温度缓慢稳定的升到理想的温度。采用控制装置和发热装置可插接的拆装结构。传统车辆使用的控制装置与发热装置采用一体式设计,存在以下不足之处:一体化设计的结构,当其中控制装置或发热装置发生损坏时需要整体更换,成本高;一体化设计发热功率固定,一款只能以一种发热功率使用,不同车型需要设计不同的该装置来满足车辆使用需求。控制装置与发热装置采用一体式设计是为了解决控制装置与发热装置连接的稳定性,若直接将控制装置与发热装置分开设计,其存在控制装置与发热装置连接不稳定,可靠性较低的问题。
   为了克服上述现有技术的缺陷,通过将陶瓷发热装置和控制装置分离设计,控制装置通过插销插入插槽内与陶瓷发热装置电连接,同时通过陶瓷发热装置的卡钩与控制装置卡扣连接,提高了陶瓷发热装置和控制装置结构连接的稳定性,同时通过多个的插销与插槽电连接,能够提高陶瓷发热装置和控制装置电连接的可靠性,当其中一个插销与插槽电连接存在断路时,能够通过其他的插销与插槽电连接,继续为陶瓷发热装置供电,提高电连接的可靠性,同时通过分离式的设计方式,降低了陶瓷发热装置和控制装置更换的成本。新能源汽车中动力来源于电能,为了应对在低温环境下车辆的正常工作使用,需要具有自身的控制与发热装置来保持车辆所需温度,传统加热器使用导线耐高压绝缘层防止高压击穿而我们使用结构中塑料绝缘性,将线路包含入塑料中防止高压击穿。解决了导线绝缘层式,不易固定,占用体积大,成本高,不易形成自动化的问题。采用一种防击穿及功率测量电路,利用塑料壳体本身的绝缘性能,将线做成金属条状,在塑料注塑时将条状金属线路埋入塑料中,按电气要求完成电路走线。由于高压PTC控制系统产品属于高压部件,而且有防水防尘的要求,对工艺要求十分严格,大量使用点胶机器人、灌胶机、点焊设备、自动分板机、SMT等先进工艺设备和制程。事先联系省内及周边地区大部分厂家均无法完成制造工艺。丹诺西诚公司经过多次技术攻关,终于解决了该产品制造、工艺难题及工装设备设计制作,为产品质量提供了强有力的保障。自动图像对比检验产品外观及透光情况。将被检测产品的外观及透光用摄像机拍摄下来,并与标准的数据进行对比,在一定的公差内判定为合格,对比数据包括:像素精度/光线分布及强度。该检测手段一致性高,精度及准确度都比较高,是目前国内较先进的全自动图像检测手段。自动检测产品的各项带电功能。提高批量生产检测空调控制器硬件电路的效率及准确性,将产品置于FCT专用工装上,通过仿真器与电脑上位机连接,使用类组播技术保证总线节点上各个部件都可以收到宿主发出的数据,根据需要进行数据处理。操作简单,提高了生产的自动化能力。满足TS16949标准对于检测手段的高要求,同时有利于降低企业生产成本,提高产品品质。本项目开发过程中,申请5项国家专利(含2项发明专利)并已授权1项专利。

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