Návrh řízení motoru e-kompresoru pro použití v automobilovém průmyslu.

Abstract

Tato práce představuje studii o návrhu a implementaci prototypu vysokonapěťového měniče pro e-kompresory elektrických vozidel (EV), s důrazem na pokročilou výkonovou elektroniku, řídící algoritmy a robustní hardwarový design. Měnič obsahuje tranzistory SiC v konfiguraci B6, vestavěný mikrokontrolér, obvodové rozhraní resolveru a izolovanou komunikaci USB, mezi dalšími komponentami, vše pečlivě uspořádané na vysokonapěťové DPS. Design dodržuje automobilové standardy pro vysokonapěťové aplikace a integruje robustní ochranné mechanismy, jako je ochrana proti přetížení (OCP). Proveditelnost měniče je demonstrována prostřednictvím laboratorních testů a je dále diskutována v kontextu komerční výroby, což zdůrazňuje její potenciál pro snížení nákladů a škálovatelnost. Studie také objasňuje významnou roli e-kompresoru a s ním spojeného měniče při zlepšení termálního managementu baterií EV, čímž přispívá k výkonnosti a spolehlivosti EV.

This thesis presents a study on the design and implementation of a high voltage motor controller prototype for electric vehicle (EV) e-compressors, with an emphasis on advanced power electronics, control algorithms, and robust hardware design. The motor controller features SiC transistors in a B6 configuration, onboard microcontroller, resolver interface circuitry, and insulated USB communication, among other components, all meticulously arranged on a high voltage PCB. The design adheres to automotive standards for high voltage applications and integrates robust protection mechanisms, such as Over Current Protection (OCP). The viability of the controller is demonstrated through laboratory testing and is further discussed in the context of commercial production, highlighting its potential for cost reduction and scalability. The study also elaborates on the significant role of the e-compressor and its associated controller in enhancing the thermal management of EV batteries, thereby contributing to the performance and reliability of EVs.