Os sistemas eletrônicos de potência em um veículo elétrico (VE) apresentam uma grande variedade de capacitores.
Desde capacitores de barramento CC até capacitores de segurança e capacitores snubber, esses componentes desempenham um papel fundamental na estabilização e proteção dos sistemas eletrônicos contra fatores como picos de tensão e interferência eletromagnética (EMI).
Existem quatro topologias principais de inversores de tração, com diferenças baseadas no tipo de chave, tensão e níveis. A escolha da topologia e dos componentes relacionados adequados é crucial para projetar inversores de tração que atendam aos requisitos de eficiência e custo da sua aplicação.
Conforme mencionado, existem quatro topologias mais utilizadas em inversores de tração para veículos elétricos, como mostrado na Figura 2:
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Topologia em níveis com o interruptor IGBT de 650 V.
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Topologia em níveis com o interruptor MOSFET SiC de 650V
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Topologia em níveis com o interruptor MOSFET SiC de 1200V
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Topologia em níveis com o switch GaN de 650 V
Essas topologias se dividem em dois subconjuntos: sistemas de propulsão de 400 V e sistemas de propulsão de 800 V. Entre os dois subconjuntos, é mais comum o uso de topologias de "dois níveis". Topologias de "múltiplos níveis" são utilizadas em sistemas de alta tensão, como trens elétricos, bondes e navios, mas são menos populares devido ao maior custo e complexidade.
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Capacitores de amortecimento– A supressão de tensão é importante para proteger os circuitos contra picos de tensão elevados. Os capacitores de amortecimento são conectados ao nó de comutação de alta corrente para proteger os componentes eletrônicos contra picos de tensão.
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Capacitores do link CC– Em aplicações de veículos elétricos, Os capacitores do barramento CC ajudam a compensar os efeitos da indutância nos inversores. Eles também funcionam como filtros que protegem os subsistemas de veículos elétricos contra picos de tensão, surtos e interferência eletromagnética.
Todas essas funções são muito importantes para a segurança e o funcionamento dos inversores de tração, mas o projeto e as especificações desses capacitores variam de acordo com a topologia do inversor de tração escolhida.
Data da publicação: 15 de dezembro de 2023