Bộ điều khiển nguồn xe Hybrid đóng vai trò quan trọng trong việc cấp nguồn và điều khiển các thành phần khác nhau của hệ thống. Được thiết kế để điều khiển mô tơ, phụ tải và hộp điều khiển, bộ điều khiển nguồn đảm bảo hoạt động hiệu quả và ổn định của xe Hybrid.
Xem thêm: Điều Khiển Xe Hybrid
Bộ đổi điện chuyển đổi điện cao áp một chiều của ắc quy HV thành điện xoay chiều 3 pha để dẫn động MG1 và MG2. ECU HV điều khiển dự kích hoạt (bật/tắt) các tranzito công suất. Hơn nữa bộ đổi điện truyền những thông tin cần cho việc điều khiển dòng điện như cường độ dòng điện ra hoặc điện áp ra đến ECU HV. Cùng với MG1 và MG2, bộ đổi điện được làm mát bằng két nước chuyên dụng của hệ thống làm mát được tách riêng ra khỏi động cơ.
Bộ đổi điện
Trong trường hợp bị đâm xe, cảm biến bộ ngắt mạch phát hiện một tín hiệu va chạm để ngừng hệ thống
1. Điều khiển bộ kích:
– Bộ kích sẽ tăng điện áp danh nghĩa DC 201.6V được phát ra bởi ắc quy HV lên đến điện áp lớn nhất DC 500V. Bộ chuyển đổi này bao gồm IPM kích với IGBT nằm bên trong nó thực hiện việc điều khiển chuyển bộ và bộ phản ứng lưu lượng ion. Bằng cách sử dụng những bộ phận này, bộ kích sẽ tăng điện áp.
– Khi MG1 hoặc MG2 đóng vai trò như một máy phát, bộ đổi điện sẽ chuyển đổi dòng điện xoay chiều (trong vùng 201.6V đến 500V) được phát ra bởi một trong hai MG1 hoặc MG2 thành dòng điện một chiều và sau đó bộ kích sẽ sụt áp xuống đến DC 201.6V, vì vậy sẽ nạp điện cho ắc quy HV
2. Bộ điều khiển chuyển đổi DC/DC:
Bộ điều khiển chuyển đổi DC/DC
Nguồn điện cho các thiết bị phụ của xe như các đèn, hệ thống âm thành và hệ thống điều hòa không khí (trừ máy nén A/C) cũng như các ECU đều dựa trên hệ thống DC 12V. Bởi vì máy phát THS – II phát ra điện áp danh nghĩa DC 201.6V, bộ chuyển đổi được dùng để biến điện áp từ 201.6V về DC 12V để nạp điện cho ắc quy phụ. Bộ chuyển đổi được lắp vào phía bên dưới của bộ chuyển đổi.
3. Điều khiển bộ đổi điện AC:
Bộ đổi điện AC
– Bộ đổi điện A/C để cấp điện cho việc dẫn động máy nén bộ đổi điện của hệ thống điều hòa không khí nó đã được nằm trong bộ đổi điện.
– Bộ đổi điện này chuyển điện áp danh nghĩa của ắc quy HV DC 201.6V thành AC 201.6V và cấp nguồn để vận hành máy nén của hệ thống điều hòa không khí.
4. Điều khiển nguồn:
Mạch điều khiển
SMR là một rơ le để đóng và ngắt nguồn điện của mạch điện cao áp bằng việc nhận một lệnh từ ECU HV. Tổng có 3 rơ le, một cái cho phía âm và hai cái còn lại cho phía dương được trang bị để đảm bảo hoạt động chính xác.
– Khi có nguồn ON:
SMR1 và SMR3 bật ON khi mạch được đóng: tiếp đến SMR2 bật ON và SMR1 tắt OFF. Khi mạch điện được điều khiển ban đầu cho phép đi qua một điện trở theo cách này, tiếp điểm trong mạch được bảo vệ khỏi bị hư hỏng do dòng điện gây nên
– Khi nguồn được tắt OFF:
SMR2 và SMR3 tắt OFF khi dòng điện bị ngắt. Sau đó, ECU HV kiểm tra xem các rơ le tương ứng đã tắt chính xác chưa. Do đó. ECU HV có thể xác định được nếu SMR2 bị kẹt.
Nghiên cứu về các bộ điều khiển nguồn của xe hybrid, chúng ta đã thấy rõ vai trò quan trọng của các hệ thống này trong việc tối ưu hóa hiệu suất và tiêu thụ nhiên liệu của xe. Bằng cách tích hợp các công nghệ tiên tiến và các thuật toán điều khiển thông minh, các bộ điều khiển nguồn đóng vai trò then chốt trong việc điều chỉnh sự chuyển đổi giữa động cơ đốt trong và động cơ điện, từ đó cung cấp hiệu suất tối ưu cho xe hybrid.
