太平洋西北國家實驗室 (PNNL) 的一個團隊開發(fā)了一種改進的熔鹽儲能方案。該團隊聲稱,其“凍融電池”是朝著制造適合季節(jié)性儲存的電池邁出的一步。
永磁直流(PMDC)電機在要求高效率、高起動轉(zhuǎn)矩和線性轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩的應用中提供了一種相對簡單可靠的直流驅(qū)動解決方案。隨著鐵氧體和稀土磁體材料以及電子控制技術的發(fā)展,PMDC電機是一種具有成本競爭力的解決方案,尤其在高啟動電流和轉(zhuǎn)矩要求的應用。永磁直流電機區(qū)別于其他直流電機的一個設計特點是用永磁體代替繞組磁場,它消除了在磁場繞組中單獨勵磁以及伴隨的電氣損耗。
如果電機的初始速度和啟動時間不是時間關鍵的,并且在應用中可以接受更長的啟動時間,另一種方法是在啟動期間將隔離式 DC/DC 轉(zhuǎn)換器的輸出電壓鉗位一段比電機的電氣時間常數(shù)。使用固定頻率控制器,您可以鉗制最大占空比。在電感-電感-電容 (LLC) 諧振轉(zhuǎn)換器等變頻轉(zhuǎn)換器中,您可以鉗位最小開關頻率。
碳化硅(SiC)材料是功率半導體行業(yè)主要進步發(fā)展方向,用于制作功率器件,可顯著提高電能利用率??深A見的未來內(nèi),新能源汽車是碳化硅功率器件的主要應用場景。特斯拉作為技術先驅(qū),已率先在Model 3中集成全碳化硅模塊,其他一線車企亦皆計劃擴大碳化硅的應用。隨著碳化硅器件制造成本的日漸降低、工藝技術的逐步成熟,碳化硅功率器件行業(yè)未來可期。
SiC MOSFET 在開關狀態(tài)下工作。然而,了解其在線性狀態(tài)下的行為是有用的,這可能發(fā)生在驅(qū)動器發(fā)生故障的情況下,或者出于某些目的,當設計者編程時會發(fā)生這種情況。
乍看上去負載開關有多種形式,包括可以用電路的板載邏輯驅(qū)動的分立 MOSFET;柵極驅(qū)動 IC 與分立 FET 相結(jié)合;以及集成控制器、柵極驅(qū)動和功率 MOS 器件。 PMOS 器件的高邊開關比 NMOS 器件更容易,盡管對于給定的器件尺寸和工藝技術,NMOS 在溝道電阻方面具有優(yōu)勢。
On Semiconductor 提供的 P 溝道 MOSFET 在電氣上類似于 International Rectifier 和 Fairchild Semiconductor 的部件,但安裝在公司的無引線 ChipFET 封裝中。這些部件的面積為 122×80 mil,與 1206 無源器件或 TSSOP-6 IC 的面積大致相同。例如,25 美分 (10,000) NTHS5441 是一款 20V、3.9A 器件,具有相當?shù)耐ǖ离娮瑁涸?–4.5VV GS時最大為 55mΩ –2.5V 時為 83 mΩ。
具有集成功率 FET 的單芯片驅(qū)動器提供多種輔助功能,例如固定或可變壓擺率控制、過流保護和欠壓鎖定。這些所謂的智能開關通常安裝在比單獨的 FET 稍大的封裝中,如果我們使用分立器件實現(xiàn)它們,它們提供的功能往往是“部分”的。但是,與單獨的驅(qū)動器和 FET 不同,使用智能開關,我們需要將控制屬性和額定功率正確組合在一個部件中。
LED 驅(qū)動器解決方案利用不同類型的設計拓撲提供正確的電壓和電流來驅(qū)動和控制各種類型的 LED。器件有許多不同的選擇來實現(xiàn)這一點——集成 MOSFET、通信接口和 LDO 將節(jié)省整體系統(tǒng) BOM 成本并減少 PCB 布局。 LED 需要組件來驅(qū)動和控制它們,提供正確的電壓和電流,并且有許多不同的選項可供設備執(zhí)行此操作 - 集成解決方案通常是最佳選擇。
鋰離子電池對不良處理很敏感。當我們將電池充電至低于制造商定義的裕量時,可能會發(fā)生火災、爆炸和其他危險情況。 鋰離子電池在正常使用的過程中,其內(nèi)部進行電能與化學能相互轉(zhuǎn)化的化學正反應。但在某些條件下,如對其過充電、過放電或過電流工作時,就很容易會導致電池內(nèi)部發(fā)生化學副反應;該副反應加劇后,會嚴重影響電池的性能與使用壽命,并可能產(chǎn)生大量的氣體,使電池內(nèi)部的壓力迅速增大后爆炸起火而導致安全問題。
無論我們的汽車是使用內(nèi)燃機 (ICE),還是混合動力電動汽車 (HEV),甚至是純電動汽車 (EV),都可以將其作為基本能源,為我們的家提供一些交流電停電,對吧?嗯,是的,也不是。
電池組是電動工具、踏板車和電動汽車 (EV) 等電池供電產(chǎn)品中最昂貴的組件之一。電池組性能極大地影響了電動汽車的車輛級關心,包括續(xù)航里程、電池組使用壽命和充電時間,更不用說車輛的安全性和可靠性。因此,電池管理成為深入研究和持續(xù)開發(fā)工作的主題也就不足為奇了。
由于測量和控制的復雜性,包含電池平衡以及電壓和溫度測量的集成多通道 IC 代表了一種具有成本效益和優(yōu)化的解決方案。這種監(jiān)控和平衡設備的一個例子是 STMicroelectronics 的L9963芯片,該芯片支持每個芯片多達 14 個電池和多達 7 個 NTC 溫度傳感器輸入。
我們的許多常見設備都使用可充電電池(也稱為“二次”電池),而不是一次性使用的不可充電電池(原電池)。我們預計遲早我們需要在某個時候更換不可充電電池,假設整個單元不是“一次性”的一次性產(chǎn)品(我知道在大多數(shù)情況下這是一件壞事,但有時它是為產(chǎn)品供電的唯一可行且有效的方式)。但是,使用帶有可充電設備的產(chǎn)品也很容易讓我們感到舒適,以至于我們很容易忘記,它們的使用壽命也是有限的,這取決于它們可以支持的充電/放電循環(huán)次數(shù),同時還能提供大部分原始容量。
超級電容器(也稱為超級電容器)是相對較新的無源設備基礎技術創(chuàng)新,第一批產(chǎn)品于 1970 年代上市,并在 1990 年代初得到廣泛使用。在他們開發(fā)之前,“傳統(tǒng)智慧”和教科書認為即使是一法拉電容器對于實際設計也是不切實際的,因為它只有一張桌子那么大。然而今天,超級電容是工程師材料清單 (BOM) 套件中的標準組件。