前言
近期,國家主席習近平以視頻方式出席了《生物多樣性公約》第十五次締約方大會領導人峰會并發表主旨講話,指出中國將構建起碳達峰、碳中和“1+N”政策體系。中國宣布力爭2030年前二氧化碳排放達到峰值、2060年前實現碳中和目標的公布,意味著中國正積極投身這場全球脫碳競賽。
對于汽車行業
汽車產業作為助力碳中和目標達成的關鍵一環,針對該行業的排放標準也進一步提高。面對嚴苛的排放法規,各大汽車企業積極尋求降低排放的方法;而由于各方面的因素,新能源汽車或是HEV、PHEV等混合動力車型都無法完全替代傳統燃油車的存在。此時,面對嚴苛的限排標準,各大車企急需找到一個既不放棄占有市場高份額的傳統燃油車,又能有效降低油耗量和CO2的兩全方法。
對于傳統12V系統而言,若想要達到輕混的10KW~20KW,則意味著電池可能需要輸出高達1000A的電流,這顯然行不通。對此,48V輕度混合動力系統成為技術上的突破口。
48V輕度混合動力系統具有更好的節油效果和更強的功能性,整體優勢體現在它有助于降低整體油耗,減少環境危害;支持更大功率的車載設備,通用性強;提高發動機的效率,能量回收率高等。
雙向升降壓轉換器
標準48V系統由三大件組成:電機、鋰離子電池組以及DC-DC轉換器。48V系統可以看作是12V的升級版,對12V系統進行拓展后能處理更高的負載;同時還可以利用升降式轉換器將48V系統高效耦合到這些系統中間。
其中,48V輕度混合動力系統技術的核心元件是一個強大的雙向升降壓 (buck-boost) 轉換器,該轉換器允許能量在兩種不同的電壓等級之間雙向流動。
正常工作時,轉換器模式為降壓,將48V系統產生的功率輸出到12V系統中;此工作狀態下,VD2處于斷開狀態,VD1則閉合工作。反之需要48V輸出時,轉換器則切換升壓模式;在這種情況下,VD1處于接通狀態,而VD2則工作在脈沖模式下。具體工作模式如下圖:
在雙向升降壓轉換器的升、降壓工作過程中,需要功率電感器起到儲能和扼流的作用。與此同時,所用功率電感器需要滿足更嚴苛的技術指標,具備大電流、低損耗特性和高可靠性,符合車規要求。科達嘉電子作為專業的電感制造商,20多年專注研發和制造高性能的車載級磁性元件,針對性地推出了適用于該類DC-DC轉換器的車規級大電流低損耗功率電感VSRU27系列。
科達嘉電子車規級功率電感VSRU27系列
VSRU27系列具備超低的直流電阻,范圍為0.46 ~ 1.92 m?;工作溫度范圍為-55℃~+150℃ (包含線圈發熱) ;并具備體積小,工作電流高,損耗低,有效提高電源轉換效率等特征。電感值范圍為1.0µH~15µH,在25°C條件下飽和電流高達23 A ~ 101.5 A。
緊湊型設計,PCB占板面積僅為 27.8 x 25.8 mm2;低背型設計,高度范圍為11.9mm ~ 16.9 mm,具體尺寸視型號而定;
同時VSRU27系列采用扁平線圈繞組,有效降低產品直流電阻與提升繞線空間利用率;同時采用對稱氣隙設計,有效提高產品飽和電流,實現大功率、低溫升,讓產品的損耗降至最低。底部電極采用扁平線繞組直接引出,有效降低產品開路風險;同時增加第三個焊接端子,提高電感機械穩定性和抗振動能力。
此外,VSRU27系列符合RoHS標準并通過AEC-Q200可靠性測試。
VSRU27系列規格書:
除標準品VSRU27外,科達嘉電子后續還將推出VSRU16、VSRU19、VSRU24等系列,提供更多的型號選擇,敬請期待!