電動車控制器的案例
電動車控制器百科知識1
電動車控制器是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件，它就像是電動車的大腦，是電動車上重要的部件。電動車就來看主要包括電動自行車、電動二輪摩托車、電動三輪車、電動三輪摩托車、電動四輪車、電瓶車等，電動車控制器也因為不同的車型而有不同的性能和特點。
主要功能
超靜音設計技術:獨特的電流控制算法，能適用于任何一款無刷電動車電機，并且具有相當的控制效果，提高了電動車控制器的普遍適應性，使電動車電機和控制器不再需要匹配。
恒流控制技術:電動車控制器堵轉電流和動態運行電流完全一致，保證了電池的壽命，并且提高了電動車電機的啟動轉矩。
自動識別電機模式系統:自動識別電動車電機的換相角度、霍爾相位和電機輸出相位，只要控制器的電源線、轉把線和剎車線不接錯，就能自動識別電機的輸入及輸出模式，可以省去無刷電動車電機接線的麻煩，大大降低了電動車控制器的使用要求。
隨動abs系統:具有反充電/汽車EABS剎車功能，引入了汽車級的EABS防抱死技術，達到了EABS剎車靜音、柔和的效果，不管在任何車速下保證剎車的舒適性和穩定性，不會出現原來的abs在低速情況下剎車剎不住的現象，完全不損傷電機，減少機械制動力和機械剎車的壓力，降低剎車噪音，大大增加了整車制動的安全性;并且剎車、減速或下坡滑行時將EABS產生的能量反饋給電池，起到反充電的效果，從而對電池進行維護，延長電池壽命，增加續行里程，用戶可根據自己的騎行習慣自行調整EABS剎車深度。
電機鎖系統:在警戒狀態下，報警時控制器將電機自動鎖死，控制器幾乎沒有電力消耗，對電機沒有特殊要求，在電池欠壓或其他異常情況下對電動車正常推行無任何影響。
展開 RS瑞森半導體低壓MOS在電動車控制器中的應用
電動車最初是用來替代自行車和摩托車，由于其具有便捷、經濟環保等特點，很快便占據了龐大市場，并逐漸發展了電動三輪車、小型電動工程車、電動觀光車等各種類型的電動車。
無論何種電動車，動力系統都是由蓄電池、控制器和電機組成。其中電動車控制器是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件，它就像是電動車的大腦，是電動車上重要的部件。
一、電動車控制器電路拓撲圖
在電動車控制器電路中，主要通過PWN控制器控制MOS管來實現無刷電機的電流通斷，以此達到電動車的運動控制。
展開 RS瑞森半導體低壓MOS-SGT在電動車控制器上的應用
一、前言
目前市面上的電動車包含電動自行車、電動摩托車、電動三輪車、電動四輪車等。無論何種電動車，動力系統都是由蓄電池、控制器和電機組成。
其中電動車控制器是用來控制電動車電機的啟動、運行、進退、速度、停止以及電動車的其它電子器件的核心控制器件，它就像是電動車的大腦，是電動車上重要的部件。
電動車控制器對整車的保護性作用有制動斷電、欠壓保護、過流保護、過載保護、欠速保護、限速保護等。同時電動車控制器也因不同的車型而有不同的性能和特點。
二、MOS管推薦及產品優勢
MOS管在電動車控制器中的作用非常重要，MOS管輸出電流就是用來驅動電機，電流輸出越大，電機扭矩就強，加速就有力。
展開 電動車控制器百科知識2
三:當電動車有刷控制器控制部件的電源不正常時
1、電動車控制器內部電源一般采用三端穩壓集成電路，一般用7805、7806、7812、7815三端 穩壓集成電路，它們的輸出電壓分別是5V、6V、12V、15V。
2、將萬用表設置在直流電壓+20V(DC)檔位，將萬用表黑表筆與紅表筆分別靠在轉把的黑線和紅線上，觀察萬用表讀數是否與標稱電壓相符，它們的上下電壓差不應超過0.2V。
3、否則說明控制器內部電源出現故障了，一般有刷控制器可以通過更換三端穩壓集成電路排除故障。
四:當電動車無刷控制器缺相時
電動車無刷控制器電源與閘把的故障可以參考有刷控制器的故障排除方法先予排除，對無刷控制器而言，還有其特有故障現象，比如缺相。電動車無刷控制器缺相現象可以分為主相位缺相和霍耳缺相兩種情況。
1、主相位缺相的檢測方法可以參照電動車有刷控制器飛車故障排除法，檢測MOS管是否擊穿，無刷控制器MOS管擊穿一般是某一個相位的上下兩個一對MOS管同時擊穿，更換時確保同時更換。檢查測量點。
2、電動車無刷控制器的霍耳缺相表現為控制器不能識別電機霍耳信號。
發展新格局
在經歷了十年高速發展之后，電動車這一民生產品，就像柴米油鹽一樣對于老百姓不可或缺。據相關資料統計，截止2013年底，全國市場電動車保有量已高達1.5億，電動車這一行業也隨著產品壽命周期的發展規律從成長、成熟期逐步邁入拐點，衰退期的到來似乎無法避免。電動車行業營銷三板斧:廣告、促銷、價格戰也難逃邊際效用遞減這一經典經濟學原理，愈發失去效果，所有的電動車廠商一片茫然，不知所措。由于行業的特殊性質，草根這一標簽一直伴隨著電動車行業的成長。也正是由于草根這一特殊性質，才使電動車更加貼近民生需求，創造了電動車行業十年爆炸增長的神話。
展開 
基于阿特金森循環的增程式電動車能量控制策略
增程式電動汽車能夠通過外接充電的方式獲取廉價的電網電能。當動力電池的電量充足時能夠以純電動汽車的方式運行，增程式電動汽車通過增程器來延長純電動汽車僅由電池驅動導致的較短續航里程。目前混合動力電驅動系中所用的發動機，大多采用傳統的奧托循環發動機。在上期推文增程式電動汽車中，我們提到阿特金森循環發動機的熱效率較高，燃油經濟性較好，越來越多混合動力車采用阿特金森循環發動機。高膨脹比阿特金森循環可以有效提高混合動力汽車發動機的燃油經濟性，并通過合理的匹配控制可以獲得最優的動力性、經濟性和排放性。
E-REV能量管理控制策略是整車控制的關鍵。國內外對增程式電動汽車控制策略的研究主要分為基于規則的控制策略、基于優化的控制策略和智能控制策略。其中，基于優化的控制策略，如瞬時優化控制策略，全局優化控制策略算法均需要大量的運算，對整車控制系統硬件要求較高，不利于實際應用。近年來，隨著智能控制(如模糊控制、神經網絡控制等)算法的發展，智能控制策略也被廣泛應用于增程式電動汽車的能量管理中，但由于其需要先驗知識和復雜的訓練過程而難以在實際車輛上應用。目前實車廣泛采用基于規則的控制策略。
1.阿特金森發動機工作特點
在阿特金森循環中，在活塞到達下一止點后上升一段時間，進氣門在這段時間仍然處于開啟狀態，有一部分混合氣體被推回到進氣歧管，降低了實際壓縮比。在膨脹行程末，當汽缸內的壓力降低至稍高于大氣壓時，再開啟排氣氣門，提高了膨脹沖程后端的能量利用，壓縮比小于膨脹比，如圖1，圖2為傳統發動機與阿特金森發動機配氣圖解。阿特金森發動機可產生較高的熱效率，燃油經濟性也較好。
阿特金森循環發動機在低速運行時，進氣門晚關閉會使氣缸內混合氣變少，導致其低速時扭矩較小。雖然長活塞行程能夠充分利用燃油的能量，提高經濟性，但行程較長也限制了發動機轉速的升高，不利于發動機高速運轉。
展開 新能源電動汽車電動汽車驅動電機控制器結構與功能
一、電動汽車驅動電機控制器概述
電機控制器，控制動力電源與驅動電機之間能量傳輸的裝置，由控制信號接口電路、驅動電機控制電路和驅動電路組成。
圖1 某車型三合一集成式電機控制器
在電動車輛中，電機控制器的功能是根據檔位、油門、剎車等指令，將動力蓄電池所存儲的電能轉化為驅動電機所需的電能，來控制電動車輛的啟動運行、進退速度、爬坡力度等行駛狀態，或者將幫助電動車輛剎車，并將部分剎車能量存儲到動力蓄電池中。
它是電動車輛的關鍵零部件之一。
電機控制器的基本功能可分為兩個部分
二、電動汽車驅動電機控制器的基本結構
電動汽車驅動電機控制器基本結構可分為：殼體、高低壓連接器、電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
電氣功率元件主要為IGBT集成功率模塊，是電氣控制器關鍵零部件。
下圖為IGBT集成功率模塊。
通過電子控制元件與電氣控制元件對IGBT集成功率模塊的控制，輸出可控的三相正弦交流電流，從而控制電機的轉速、轉矩。
如圖為 IGBT集成功率模塊原理簡圖。
IGBT集成功率模塊原理簡圖
1. 殼體與連接器
電機控制器的殼體的主要用于固定各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件及連接器，并提供密閉的防塵防水（IP67）空間保護各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
由于車用電機控制器IGBT集成功率模塊輸出功率高，溫升快。
殼體提供相應冷卻水路從整車冷卻系統引入冷卻液以冷卻IGBT集成功率模塊。
如圖所示為電機控制器殼體。
連接器安裝于殼體外部，可分為高壓連接器與低壓連接器。
如下圖所示為高低壓連接器。
高壓連接器主要用于與外部電能的傳輸的對接。
低壓連接器主要用于12V電源的供應、與其他控制器通訊。
2.
展開 新能源電動汽車電動汽車驅動電機控制器結構與功能
一、電動汽車驅動電機控制器概述
電機控制器，控制動力電源與驅動電機之間能量傳輸的裝置，由控制信號接口電路、驅動電機控制電路和驅動電路組成。
圖1 某車型三合一集成式電機控制器
在電動車輛中，電機控制器的功能是根據檔位、油門、剎車等指令，將動力蓄電池所存儲的電能轉化為驅動電機所需的電能，來控制電動車輛的啟動運行、進退速度、爬坡力度等行駛狀態，或者將幫助電動車輛剎車，并將部分剎車能量存儲到動力蓄電池中。
它是電動車輛的關鍵零部件之一。
電機控制器的基本功能可分為兩個部分
二、電動汽車驅動電機控制器的基本結構
電動汽車驅動電機控制器基本結構可分為：殼體、高低壓連接器、電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
電氣功率元件主要為IGBT集成功率模塊，是電氣控制器關鍵零部件。
下圖為IGBT集成功率模塊。
通過電子控制元件與電氣控制元件對IGBT集成功率模塊的控制，輸出可控的三相正弦交流電流，從而控制電機的轉速、轉矩。
如圖為 IGBT集成功率模塊原理簡圖。
IGBT集成功率模塊原理簡圖
1. 殼體與連接器
電機控制器的殼體的主要用于固定各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件及連接器，并提供密閉的防塵防水（IP67）空間保護各電子控制元件、電氣控制元件、電氣功率元件。
由于車用電機控制器IGBT集成功率模塊輸出功率高，溫升快。
殼體提供相應冷卻水路從整車冷卻系統引入冷卻液以冷卻IGBT集成功率模塊。
如圖所示為電機控制器殼體。
連接器安裝于殼體外部，可分為高壓連接器與低壓連接器。
如下圖所示為高低壓連接器。
高壓連接器主要用于與外部電能的傳輸的對接。
低壓連接器主要用于12V電源的供應、與其他控制器通訊。
2.
展開 電氣控制原理動圖之低壓電器、電動機及控制線路、傳感器
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今天從低壓電器、電動機及控制線路、傳感器及控制原理三部分來分享22張超贊的原理動圖。
電動助力轉向控制器（EPS）
產品功能
?? 隨速助力
?? 主動回正
?? 阻尼補償功能
?? 摩擦補償功能
?? 慣量補償功能
?? 齒條端部保護功能
?? 溫度管理
?? 電機熱保護
?? 高級補償功能
側風補償
跑偏補償
?? 輔助駕駛 / 自動駕駛功能支持
LKA
SACC
HWA
TJA
HWP
TJP
APA
產品優勢
?? EPS 產品系列全覆蓋，涵蓋有刷和無刷，分體和 powerpack，220W 至 900W
?? 提供支持 L3/L4 自動駕駛的冗余 EPS產品
?? 采用標準 AUTOSAR 架構，支持集成第三方 SWC，提供靈活的軟件方案
?? 接口配置化，適用多種 TAS 傳感器類型
?? 支持 CAN/CANFD 接口
?? 支持 Cybersecurity 硬件加密
?? 產品開發滿足 ISO 26262 功能安全的產品開發流程
?? 產品方案滿足 ASIL-D 的安全等級
配套客戶
展開 純電動汽車整車控制器原理及功能解析
整車控制器是電動汽車正常行駛的控制中樞，是整車控制系統的核心部件，是純電動汽車的正常行駛、再生制動能量回收、故障診斷處理和車輛狀態監視等功能的主要控制部件。
整車控制器包括硬件和軟件兩大組成部分，它的核心軟件和程序一般由生產廠商研發，而汽車零部件供應商能夠提供整車控制器硬件和底層驅動程序。現階段國外對純電動汽車整車控制器的研究主要集中在以輪轂電機驅動的純電動汽車。對于只有一個電機的純電動汽車通常不配備整車控制器，而是利用電機控制器進行整車控制。國外很多大企業都能夠提供成熟的整車控制器方案，如大陸、博世、德爾福等。
1. 整車控制器組成與原理
純電動汽車整車控制系統主要分為集中式控制和分布式控制兩種方案。
集中式控制系統的基本思想是整車控制器獨自完成對輸入信號的采集，并根據控制策略對數據進行分析和處理，然后直接對各執行機構發出控制指令，驅動純電動汽車的正常行駛。集中式控制系統的優點是處理集中、響應快和成本低；缺點是電路復雜，并且不易散熱。
分布式控制系統的基本思想是整車控制器采集一些駕駛員信號，同時通過CAN總線與電機控制器和電池管理系統通信，電機控制器和電池管理系統分別將各自采集的整車信號通過CAN總線傳遞給整車控制器。整車控制器根據整車信息，并結合控制策略對數據進行分析和處理，電機控制器和電池管理系統收到控制指令后，根據電機和電池當前的狀態信息，控制電機運轉和電池放電。分布式控制系統的優點是模塊化和復雜度低；缺點是成本相對較高。
展開 電動后尾門控制器（PLGM）
概述
隨著車輛舒適性要求的不斷提高，越來越多的汽車采用電動后尾門。經緯恒潤平臺化的電動后尾門控制單元可為不同的后尾門應用場合提供解決方案。
主要功能
? 車門電動打開與關閉
? 門鎖自動上鎖
? 電動過程障礙物檢測
? 電機熱保護功能
? 電氣負載故障診斷
? CAN/LIN總線通信
? ISO15765診斷協議（集成BT功能）
產品特色
? 開關門閉環速度控制，運動平穩噪聲小
? 電動過程中檢測障礙物且不同環境中防夾力保持一致
? 自動記憶用戶設置的開啟位置
? 防暴力操作功能保護機械結構不受損害
? 腳踢開啟、遠程遙控等多種控制方式
? 平臺化設計，覆蓋不同產品應用
產品應用
? 電動后尾門（單電撐桿、雙電撐桿）
? 皮卡電動后尾門
? 電動側滑門
? 電動側開門
以上圖片來源于網絡，僅作為功能顯示，如有侵權，請及時告知，我們會立即刪除。
產品參數
? 正常工作電壓：9V ～ 16V
? 靜態電流：0.1mA（12V）
? 工作溫度范圍：-40℃～ 85 ℃
? 通信方式：CAN、LIN
配套客戶
展開 
基于電動汽車電池加熱器的控制方法優化
本節提出的加熱器控制方法是為了不斷尋找在當前水溫條件下PTC工作的平衡檔位，使平衡檔位可以在目標溫度區間工作更長時間。請求的加熱檔位越接近平衡檔位，該檔位在目標溫度區間工作時間越長，整個加熱過程檔位切換的次數也就越小。并且在每次加熱到目標水溫上限后關閉PTC，利用余熱維持水溫在目標區間，在一定程度上也降低了整個加熱過程中PTC檔位切換的頻率。除此之外還考慮到了低檔位下加熱功率不足的問題，當目前檔位不能維持PTC水溫在目標區間內時進行升檔，并通過升檔進一步確認最優平衡檔位。3.3 PTC的控制方法優化后試驗對優化后的控制方法進行實車試驗，同樣在高寒環境下靜置車輛12小時，電池從-25℃開始加熱，加熱到5℃后停止，試驗結果見圖7。試驗證明優化后的控制方法可以使PTC的水溫維持在45-50℃，并且PTC的加熱換擋次數減小到了5次，沖擊電流發生的頻率明顯降低，優化后效果顯著。此外，由于每次換擋加熱都會將水溫加熱到50℃，提高了加熱的效率，整個加熱過程持續了40min，相比優化前加熱時間縮短了17min。
4、結束語為保證電動汽車在低溫下的動力性和續駛里程，本文提出了一種通過PTC加熱動力電池的方法，并針對加熱器檔位頻繁跳動的問題進行了控制優化，與優化前相比，整個加熱過程加熱器的檔位切換次數從33多次下降到5次，很大程度上降低了檔位頻繁跳動的頻率，優化效果顯著。本文優化后的PTC控制方法不僅滿足了電池加熱的需求，而且減小了由于PTC檔位頻繁切換對電池帶來的危害。
展開 電動汽車驅動電機控制器結構與功能
【免責聲明】文章為作者個人觀點，不代表EDC電驅未來立場。如因作品內容、版權等存在問題，請于本文布30日內聯系EDC電驅未來進行刪除或洽談版權使用事宜。
一氧化碳傳感器和可燃氣體傳感器助力解決電動車起火隱患
隨著我國純電動車的保有量日益增多，關于純電動汽車發生起火事故的新聞也開始頻頻“刷屏”，讓電動汽車安全問題成為了全社會關注的焦點，也觸動著消費者心底里對安全的焦慮。一時間，電動車可不可靠、電池技術成不成熟等問題，再次引發了廣泛的討論。那么，問題來了，電動汽車起火的罪魁禍首是誰？如何解決電動車起火的安全隱患？
根據業內專家表示，電池是電動汽車起火的主要元兇，其中包括電池短路、操作不當，以及發生碰撞擠壓等，都會導致電池起火。因此，想要解決電動車起火的安全隱患，無疑是要從動力電池技術突破下手。
目前，我國電動汽車的電池大多采用三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，而為了追求輕量化，提高能效比，三元鋰電池顯然更有優勢。
與磷酸鐵鋰電池相比，三元鋰電池體積更小、密度更高，更符合電動汽車輕量化要求。然而也正是因為其活潑的化學特性，極易與空氣中的氧氣發生激烈的氧化反應，從而產生燃燒和爆炸。
“三元鋰電池能量密度較高（140Wh/kg），在‘快充’、‘快放’模式下對電池芯體沖擊較大；而磷酸鐵鋰電池能量密度較低（110Wh/kg），在‘快充’、‘快放’模式下對電池芯體沖擊較小，從整體來看，磷酸鐵鋰電池的安全性更高。
鋰電池作為新能源汽車用到的儲能和功能裝置，有著純電動汽車心臟的美稱，動力電池作為電動汽車最核心的零部件，占整車一半的成本，根據電動汽車動力電池的構造來看，一般的車輛采用的電池組，即由很多小電池串聯組成，而電池在結構上面來說，這些電池內部材料包括負極材料、電解質、隔膜和正極，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。而根據特征來看，當電池內部的電極材料出現，過充、過熱、穿刺都會爆炸。雖然在安全性上好了很多，但依然會有燃燒的風險。
從現在很多電動汽車起火的事故來看，基本上都和電池有一定的關系。
展開 電動汽車電機驅動控制器功能安全架構研究
作為純電動汽車核心動力部件，電機驅動控制器其功能安全的正確實施顯得尤為重要。本文將從純電動汽車電機驅動控制器的安全目標出發，詳細闡述針對不同微處理器結構如何實現系統架構設計層面的功能安全。
1 電動汽車電機驅動控制器安全完整性等級分析
1.1 安全目標及安全完整性等級ASIL
產品安全性開發的最終目的是為了符合安全目標。安全目標是系統最高層面的安全要求，是危害分析和風險評估（HARA）的結果。基于HARA分析可以得出針對安全目標的汽車安全完整性等級（ASIL）。根據文獻可知，ASIL等級的確定需要針對危害事件綜合考慮嚴重度（S）、暴露概率（E）和可控性（C）的因素，如表1所示，其中D代表最高等級，A代表最低等級，QM表示質量管理。
對于S，E，C指標，文獻中均有明確定義，本文不再贅述。需要說明的是，一個安全目標可能與多種危害相關，而多個安全目標也可能與某種單一的危害有關。對于一個電子電氣系統，可能存在多個安全目標；而對于一個安全目標，在不同暴露場景下對應的ASIL等級可能不同，通常選擇最高的ASIL等級進行開發。
文獻介紹了ISO26262標準的HARA分析方法。基于該方法，可對純電動汽車電機驅動控制器進行如下分析：控制系統的功能是“提供所需要的轉矩”，對其進行危害與可操作性分析（HOZAP）的關鍵詞可定義為“轉矩”，HOZAP分析的目的是用于識別控制系統功能的失效。表2示出對于電機驅動控制器的HOZAP分析。
限于篇幅，本文僅以“非預期的轉矩增加”的功能失效行為為例進行分析，則在整車層面產生的潛在危害是“非預期的車輛加速”。對于該危害，從不同的場景分析S，E，C等級。
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