探索電動汽車牽引逆變器設計趨勢

牽引逆變器負責將電池能量轉換為控制扭矩和速度所需的功率，因此是影響電動汽車續航里程、性能和駕駛體驗的最大因素。扭矩與電機尺寸成比例，而功率提供扭矩和速度。在保持功率恒定的情況下，如果想要縮小電機尺寸和扭矩，則需要增加速度。這是個挑戰，因為元件尺寸通常隨著功率水平和扭矩增加而增加，尤其是存在因機械或電氣非理想因素而造成損耗等設計效率低下問題時。因此，不僅要縮小電機的尺寸，還要縮小牽引逆變器本身的電氣系統尺寸，這一點變得很重要。

為了延長續航里程、縮小電機尺寸并降低重量，但又不能降低功率水平，牽引電機需要能夠以更高的速度 (>30,000rpm) 轉動。這需要快速感測和處理能力，以及高效的直流到交流電壓轉換。為了實現這些目標，牽引逆變器設計趨勢包括使用高級控制算法、采用 SiC MOSFET 作為功率級中的開關晶體管、使用 800V 高壓電池，以及集成多個子系統來獲得高功率密度。