Los sistemas electrónicos de potencia de un vehículo eléctrico (VE) cuentan con una amplia variedad de condensadores.
Desde los condensadores de enlace de CC hasta los condensadores de seguridad y los condensadores amortiguadores, estos componentes desempeñan un papel fundamental en la estabilización y protección de los componentes electrónicos frente a factores como picos de tensión e interferencias electromagnéticas (EMI).
Existen cuatro topologías principales de inversores de tracción, con diferencias según el tipo de interruptor, la tensión y los niveles. La elección de la topología adecuada y los componentes relacionados es fundamental para diseñar inversores de tracción que satisfagan los requisitos de eficiencia y coste de su aplicación.
Como se mencionó, hay cuatro topologías más utilizadas en los inversores de tracción de vehículos eléctricos, como se muestra en la Figura 2:
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Topología de nivel con el interruptor IGBT de 650 V
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Topología de nivel con interruptor MOSFET de SiC de 650 V
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Topología de nivel con interruptor MOSFET de SiC de 1200 V
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Topología de nivel con el interruptor GaN de 650 V
Estas topologías se dividen en dos subconjuntos: sistemas de propulsión de 400 V y sistemas de propulsión de 800 V. Entre ambos subconjuntos, es más común utilizar las topologías de "2 niveles". Las topologías de "multinivel" se utilizan en sistemas de mayor voltaje, como trenes eléctricos, tranvías y barcos, pero son menos populares debido a su mayor coste y complejidad.
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Condensadores amortiguadoresLa supresión de tensión es importante para proteger los circuitos de picos de tensión elevados. Los condensadores amortiguadores se conectan al nodo de conmutación de alta corriente para proteger los componentes electrónicos de estos picos.
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Condensadores de enlace de CC– En aplicaciones de vehículos eléctricos, Los condensadores de enlace de CC ayudan a compensar los efectos de la inductancia en los inversores. También sirven como filtros que protegen los subsistemas de los vehículos eléctricos de picos de tensión, sobretensiones y EMI.
Todas estas funciones son muy importantes para la seguridad y la funcionalidad de los inversores de tracción, pero el diseño y las especificaciones de estos condensadores cambian según la topología del inversor de tracción que elija.
Hora de publicación: 15 de diciembre de 2023