电容加载电瓶车:探究其效果与影响

日期: 2024-10-21 20:04:54|浏览: 316|编号: 74603

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电瓶车装电容有没有用,当然是在电池两端并联一个大电容,会带来什么影响或者不良影响。我们先简单了解一下电瓶车的控制机制。其本质是通过PWM斩波的方式控制施加在直流电机上的电压来调节电机的转速。这有点类似于变频器的逆变调速过程。当然,变频逆变器在保持电压/频率比不变的情况下控制频率。毫无疑问,逆变器的主电路配备了一个大的电容器组来滤波和稳定电压。如果没有大电容参与工作,母线电压就会波动,输出电压就不动,无法满足斩波控制要求。那么对于车载控制器来说,由于总线是由电池供电,工业逆变器的总线电容是否应该取消呢?请关注:荣记点火器

上图是已经实际使用的24V电瓶车有刷直流电机控制器的内部原理图。可以看到24V电池正负极各有两个330μF点解电容。总计为660μ。如果只考虑去耦和滤波的功能,一般需要使用瓷片等小电容,不宜使用这种大容量的有极性电解电容。

我们看一下别人画的无刷直流电机控制器主电路结构图。虽然没有标注电容容量,但我们也可以看到总线电路上会有很大的电解电容。

由此可见,汽车直流控制器的总线主电路上大电容是必不可少的,因为MOS或IGBT管工作时,开关频率很低,都是几十K,而且电机是感性负载,电流不能突然改变。 ,这会产生瞬时高压,电容器可以及时平滑地抑制此类高次谐波,避免输出电压波动或较大的干扰。

有人有话要说。电池,即电池组,本身就已经是一个能量池了。电压非常稳定,已经取代了电容的作用。无需增加总线电路中的电容。这听起来很有道理,但实际上电池不一定能起到这个作用。

普通铅酸电池的放电容量为0.2C,电动汽车的功率为0.5C。如果电池容量为20AH,则20*0.5=10A,如果电机为350瓦,则48伏的额定电流约为7.3安。在电池放电范围内,但启动和爬坡时,该值会是额定值的2~3倍,有的甚至高达5倍。这样,瞬间就可能输出超过20-30安培的电流,电池放电就无法满足这个时刻。电动汽车由于电流的原因输出扭矩不足,所以厂家在设计控制器时就考虑到了这个问题,在直流母线上并联了一些较大的电解电容,通过电容瞬间释放能量补充,缓解对电机的功率。电机侧。需要。

电容器之所以具有这种能力,是因为电容器充放电速度非常快,而且电容器内部几乎没有内阻。它甚至可以将内部储存的电能全部释放,而不影响其寿命。该电池无法工作。 。

既然如此,为什么不直接让电容器代替电池来为控制器供电呢?这很简单。电容器的能量密度太低且价格昂贵,远远不能满足电池的寿命需求。比如一些可以短距离充放电的车辆,比如有轨电车,确实是直接在母线上安装超级电容来代替电池,因为每运行一段时间,就可以停下来充电。电容器充电速度非常快,基本上是第二级。所以是符合要求的。

回到问题本身,直接在电动汽车两端加电容就一定好吗?答案是不一定。因为在电动车控制器中,厂家在设计的时候就已经考虑到了这个电容起到缓冲电压的作用。并联起来相当于增大了母线电容的容量。在重载情况下使用更多的三轮电瓶车可能会有好处,并且可能会缓解这个问题。电池硫化,但对于轻载两轮电动车来说,影响几乎很小。

而且电容需要更大,需要使用法拉级别的超级电容才能带来相对的效果,比如10F以上。但这种电容器的价格相当昂贵,添加它也不一定能带来直接的经济效益。益处。

而且还有一个不可忽视的副作用,那就是电解电容或者法拉电容的漏电流比较大。如果产品质量不过关,可能会导致电池的漏电流过大而损坏电池,除非你能设计一个在不使用的时候破坏汽车的装置。电容回路,否则可能得不偿失。

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