trien-lam-quoc-te

Vai trò của điện tử công suất trong xe điện

Kỹ thuật điều khiển
16/08/2024 08:07
Mặc dù pin và động cơ được xem là những thành phần quan trọng nhất của xe điện, nhưng hệ thống điện tử công suất cũng đóng vai trò không thể thiếu. Hệ thống này có nhiệm vụ quản lý và điều khiển dòng điện trong xe, từ việc điều chỉnh tốc độ và sức kéo của động cơ đến việc cung cấp điện cho các hệ thống khác như điều hòa, đèn chiếu sáng và hệ thống giải trí. Các bộ phận chính của hệ thống điện tử công suất bao gồm biến tần, bộ chuyển đổi DC/DC và bộ sạc.
aa
Vai trò của điện tử công suất trong xe điện
Điện tử công suất đóng vai trò quan trọng trong xe điện.

Tại sao điện tử công suất lại là một mảnh ghép quan trọng của xe điện?

Điện tử công suất xử lý toàn bộ năng lượng được lưu trữ trong pin của xe điện để cung cấp cho các chức năng cần thiết, bao gồm mọi thứ từ việc quay động cơ cho đến việc cung cấp năng lượng cho điều hòa và radio.

Làm thế nào điện tử công suất có thể tăng phạm vi hoạt động và hiệu suất của xe điện?

Hệ thống điện tử công suất hiệu quả hơn giúp xe điện di chuyển được quãng đường xa hơn bằng cách giảm thiểu năng lượng hao phí trong quá trình chuyển đổi từ pin. Đồng thời, chúng cũng nâng cao hiệu suất bằng cách xử lý dòng điện và điện áp cao hơn, cung cấp thêm năng lượng cho động cơ.

Xu hướng mới nhất liên quan đến điện tử công suất của xe điện là gì?

Silicon carbide đã được ứng dụng trong một số mẫu xe điện hiện nay và hứa hẹn sẽ trở nên phổ biến hơn trong tương lai gần. Gallium nitride, một vật liệu bán dẫn công suất mới cũng đang được phát triển và có khả năng sớm được ứng dụng trên xe hơi. Cả hai vật liệu này đều cho hiệu suất vượt trội so với silicon truyền thống. Ngoài ra, các vật liệu mới này còn có tiềm năng cải thiện hiệu suất của các linh kiện điện tử công suất thụ động như cuộn cảm và tụ điện, đồng thời nâng cao khả năng tản nhiệt, một yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống điện tử công suất.

Thách thức lớn nhất trong lĩnh vực điện tử công suất của xe điện hiện nay là gì?

Thách thức lớn hiện nay là làm sao để giảm chi phí và thu nhỏ kích thước của hệ thống điện tử công suất mà vẫn đảm bảo hiệu suất và độ bền cao. Việc tích hợp nhiều linh kiện với chức năng khác nhau vào một không gian nhỏ trên xe là rất khó khăn, đặc biệt là khi các linh kiện này sinh ra lượng nhiệt lớn và có thể ảnh hưởng lẫn nhau nếu đặt quá gần. Tản nhiệt hiệu quả cho hệ thống là một bài toán nan giải. Bên cạnh đó, việc giảm kích thước của tụ điện, vốn chiếm nhiều diện tích, cũng là một thách thức không nhỏ với công nghệ vật liệu và quy trình sản xuất hiện tại.

Loại thiết bị điện tử công suất nào vẫn cần được cải tiến để nâng cao hiệu suất hoặc giảm chi phí sản xuất?

Biến tần, bộ chuyển đổi DC/DC và bộ sạc là những thành phần quan trọng trong hệ thống điện tử công suất của xe điện và vẫn còn nhiều dư địa để cải tiến. Các linh kiện cấu thành nên chúng như bán dẫn công suất, mô-đun công suất, bộ điều khiển cổng, tụ điện, bộ tản nhiệt, thanh dẫn và linh kiện từ tính đều có thể được nâng cấp để đạt hiệu suất cao hơn, kích thước nhỏ gọn hơn, trọng lượng nhẹ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn.

Vai trò của điện tử công suất trong xe điện

Thị trường xe điện tại Việt Nam ngày càng sôi động. Ảnh minh hoạ

Nhiều nhà sản xuất ô tô và các nhà cung cấp linh kiện đang phát triển hệ thống điện 800 volt cho xe điện thế hệ mới. Vậy hệ thống điện áp cao này đòi hỏi những linh kiện điện tử công suất đặc biệt nào? Liệu các linh kiện hiện có có đáp ứng được yêu cầu hay cần phải phát triển những loại linh kiện mới?

Hiện tại, một số linh kiện như bán dẫn công suất đã có thể đáp ứng được yêu cầu của hệ thống 800 volt. Tuy nhiên, các linh kiện ngoại vi khác. Ví dụ như tụ điện, cần phải được kiểm tra và đánh giá lại khả năng chịu điện áp cao. Đối với xe điện thương mại, điện áp pin có thể lên tới 1.200 volt, đòi hỏi hệ thống điện tử công suất phải được nâng cấp tương ứng. Trong trường hợp này, việc phát triển các linh kiện mới, bao gồm cả bán dẫn công suất chịu điện áp cao hơn là điều cần thiết.

An ninh mạng là một vấn đề đáng quan ngại đối với hệ thống điện tử công suất trên xe điện. Các cuộc tấn công mạng có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng từ việc làm gián đoạn hoạt động của xe đến việc gây nguy hiểm cho người lái. Cần phải làm gì để giải quyết vấn đề này?

Hiện nay, các nỗ lực đảm bảo an ninh mạng cho xe điện và thiết bị sạc (EVSE) chủ yếu tập trung vào giao diện giữa các thành phần trong hệ sinh thái sạc, bao gồm xe điện, thiết bị sạc và lưới điện. Mặc dù các nhà sản xuất đã có những biện pháp bảo vệ sản phẩm của mình nhưng vẫn phát hiện ra những lỗ hổng bảo mật tiềm ẩn tại các điểm kết nối giữa các thiết bị này. Do đó, các tổ chức đang phối hợp với các bên liên quan để phát triển các giải pháp phòng thủ, phát hiện và ứng phó với các cuộc tấn công mạng, nhằm đảm bảo an toàn cho người dùng và hệ thống điện.

Tin bài khác
Làm thế nào để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy?

Làm thế nào để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy?

Ngoài những tiến bộ công nghệ ngày càng phát triển, các kỹ sư tự động hóa cần hợp tác chặt chẽ với các nhà quản lý chuỗi cung ứng để nâng cao tính linh hoạt và khả năng phản ứng để chống lại sự gián đoạn chuỗi cung ứng trong quy trình chế tạo máy.
Nhận định phiên giao dịch ngày 27/3: Tích lũy trong vùng hỗ trợ tại MA20

Nhận định phiên giao dịch ngày 27/3: Tích lũy trong vùng hỗ trợ tại MA20

Thị trường đối mặt với áp lực điều chỉnh khi VN Index mất đi thành quả phục hồi trước đó, có thể kiểm định lại ngưỡng hỗ trợ quan trọng tại MA20 (1.322 điểm). Với giai đoạn chốt NAV quý I đang đến gần, thị trường có thể tiếp tục dao động trong vùng tích lũy. Nhà đầu tư cần theo dõi sát diễn biến những phiên cuối tháng để có chiến lược giao dịch phù hợp.
Xác định thời điểm lập hóa đơn với hoạt động thăm dò, khai thác và chế biến dầu thô

Xác định thời điểm lập hóa đơn với hoạt động thăm dò, khai thác và chế biến dầu thô

Căn cứ theo điểm e khoản 4 Điều 9 Nghị định 123/2020/NĐ-CP, thời điểm lập hóa đơn với hoạt động thăm dò, khai thác và chế biến dầu thô được xác lập với một số yếu tố quan trọng.
Thúc đẩy quan hệ hợp tác thương mại, đầu tư giữa Việt Nam với Hàn Quốc

Thúc đẩy quan hệ hợp tác thương mại, đầu tư giữa Việt Nam với Hàn Quốc

Hiện nay, Hàn Quốc là một trong những đối tác hàng đầu của TP. Hồ Chí Minh về thương mại, đầu tư và du lịch. Hơn 80.000 người và hơn 2.000 doanh nghiệp Hàn Quốc đang sinh sống và làm việc tại Thành phố. Đây là một nguồn lực quan trọng đóng góp vào sự phát triển của Thành phố và là cầu nối tăng cường liên kết giữa hai nước.
Thủ tướng Phạm Minh Chính nhấn nút khởi động nền tảng Bình dân học vụ số toàn quốc

Thủ tướng Phạm Minh Chính nhấn nút khởi động nền tảng Bình dân học vụ số toàn quốc

Chiều 26/03, Ban Chỉ đạo Trung ương về Phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số đã tổ chức Lễ phát động phong trào và ra mắt nền tảng “Bình dân học vụ số”.
Thị trường chứng khoán ngày 26/3: Thanh khoản sụt giảm, VN Index điều chỉnh cuối phiên

Thị trường chứng khoán ngày 26/3: Thanh khoản sụt giảm, VN Index điều chỉnh cuối phiên

Thị trường có phiên giằng co khi chỉ số tăng điểm đầu phiên nhưng chịu áp lực điều chỉnh vào cuối phiên. Thanh khoản sụt giảm, trong khi nhóm cổ phiếu vốn hóa lớn suy yếu, đặc biệt là nhóm ngân hàng và bất động sản, tạo áp lực lên chỉ số. Dù vậy, một số nhóm ngành như thép và midcaps vẫn duy trì sắc xanh, cho thấy dòng tiền vẫn luân chuyển.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 27/3/2025: Tuổi Sửu không mấy thuận lợi, tuổi Tuất công việc tốt đẹp

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 27/3/2025: Tuổi Sửu không mấy thuận lợi, tuổi Tuất công việc tốt đẹp

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 27/3/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Tọa đàm và trao tặng Kỷ niệm chương “Vì sự nghiệp giáo dục” cho 11 cán bộ Đoàn

Tọa đàm và trao tặng Kỷ niệm chương “Vì sự nghiệp giáo dục” cho 11 cán bộ Đoàn

Ngày 25/3, Bộ Giáo dục và Đào tạo (GD&ĐT) tổ chức buổi gặp mặt nhân kỷ niệm 94 năm Ngày thành lập Đoàn TNCS Hồ Chí Minh, tổ chức Tọa đàm '' Nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu cho học sinh, sinh viên'' và trao tặng Kỷ niệm chương “Vì sự nghiệp giáo dục” cho 11 cán bộ thuộc các ban, đơn vị T.Ư Đoàn.
Tổng biên tập Tạp chí Thanh niên nhận Kỷ niệm chương “Vì sự nghiệp giáo dục”

Tổng biên tập Tạp chí Thanh niên nhận Kỷ niệm chương “Vì sự nghiệp giáo dục”

Ngày 25/3, tại buổi gặp mặt nhân kỷ niệm 94 năm Ngày thành lập Đoàn TNCS Hồ Chí Minh, đại diện Bộ Giáo dục và Đào tạo đã trao tặng Kỷ niệm chương “Vì sự nghiệp giáo dục” cho 11 cán bộ thuộc các ban, đơn vị T.Ư Đoàn.
Trường ĐH Giao thông vận tải mở thêm ngành bán dẫn và đường sắt

Trường ĐH Giao thông vận tải mở thêm ngành bán dẫn và đường sắt

Trường Đại học Giao thông Vận tải đã xây dựng các chương trình đào tạo mới hiện đại và hội nhập trong lĩnh vực đường sắt đô thị, đường sắt tốc độ cao và công nghiệp bán dẫn – những lĩnh vực khoa học công nghệ trọng điểm của quốc gia trong giai đoạn mới.
Quảng cáo
moxa