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功率电感在新能源汽车中主要应用于哪些部位?


功率电感是一种用于电力电子电路中的被动电子元件,主要作用是储存电能(以磁场形式)、滤波、扼流(阻止高频信号通过)以及在 DC-DC 转换器中实现能量转换。

功率电感

那么,功率电感在新能源汽车中主要应用于哪些部位呢?
车载充电机(OBC):车载充电机负责将交流充电桩输出的交流电转换为高压直流电,为高压动力电池充电。功率电感如大电流电感、一体成型电感等,可用于确保电源输出的稳定性,同时抑制电网输入的电磁干扰(EMI)和高频噪声,保证充电过程的稳定和安全。
DC-DC 转换器:DC-DC 转换器将汽车电池的高压,如 400V 或 800V,转换为 12V 或 48V 低压,为汽车低压系统或车载电子设备供电。功率电感在其中主要起到储能作用,需选择具有大电流、低损耗、高转换效率等特性的电感器,以确保电压转换的高效性和稳定性。
电池管理系统(BMS):BMS 用于安全、有效地监控高压电池组,控制充电风险,延长电池使用寿命。功率电感可用于 BMS 的电源转换电路,在 Buck/Boost 电路中储能和滤波,实现电压转换和稳定。同时,在主动均衡电路中,电感可通过能量转移实现电池单体间的电量平衡,提升电池组的使用效率。此外,滤波电感还可用于电源输入 / 输出滤波或通信线路滤波,抑制噪声干扰。
电机驱动系统:电机驱动系统是新能源汽车的核心部分。功率电感在其中具有滤波、能量存储、抑制电磁干扰(EMI)以及优化开关器件性能等作用。例如,滤波电感可用于平滑电流,抑制 IGBT/SiC 模块开关产生的高频噪声,提升控制精度,降低电磁干扰;在带有 DC-DC 升压转换器的电机驱动系统中,电感主要发挥储能作用,实现升压功能。
高级驾驶辅助系统(ADAS)与智能座舱系统:ADAS 和智能座舱系统包含众多汽车零部件,如摄像头、雷达供电、通信系统、抬头显示、车辆监控等。一体成型电感在这些系统中应用较多,能够高效、精确地为各种关键芯片提供稳定的电源,降低电源噪声和纹波,保证信号处理精度,从而确保 ADAS 和智能座舱系统的正常运行。
汽车车灯:汽车车灯的 LED 驱动电源电路中大量使用功率电感,其中以一体成型电感居多。由于车灯工作环境复杂,面临高温高频、大电流、机械振动及冲击等多种挑战,因此对功率电感的性能要求极为严苛。

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