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电动汽车车载充电器的结构设计及热探析

许昌电气职业学院 樊伟 2020/8/22 13:53:59

   摘要:随着经济快速发展,能源紧张成为摆在人们面前的难题,要积极寻求新能源。电动汽车具有绿色环保的特点,不仅可以减少环境污染,还能够满足人们出行需求,有着广阔市场前景。为了提升电动汽车性能,要加强车载充电器结构设计的研究。文章从结构设计和热探析两个大的方面进行论述,为电动汽车发展提供支持。
   关键词:电动汽车;车载充电器;结构设计;热探析
   中图分类号:TM93 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2020)07(b)-0000-00
  
   在经济快速发展的今天,汽车已经走进了千家万户,给人们出行带来了便利。但是对石油能源的需求量也在持续增加,带来更加严重的环境污染,因此要有效应对。电动汽车的出现让这种情况得到有效缓解,减少了能源消耗,符合可持续发展理念。车载充电器可以为电动汽车提供动力来源,所以要重视结构设计和热探析,才能发挥出有效的作用。
   1电动汽车车载充电器的结构设计
   在电动汽车发展过程中,充电方式也在不断完善,可以满足汽车对电力的需求。根据充电的速度可以分为快充和慢充,这两种方式都有优势,在运用时根据实际情况而定。为了满足电力的需求,电动汽车车载充电器的电子元器件功率都比较高,而且在运行中会产生很多热量。从目前情况来看,为了减少热量的影响,通常会采用风扇制冷的方式,但是散热效果不是很好,而且会增加车载充电器的质量,因此要加强改善才可以。通过研究发现,可以选择自然冷却和水冷却的方式,但是水冷却的技术还不是很成熟,存在着一些难题,无法推广应用。在这种情况下,自然冷却就成为了最佳的方式,要进一步加强研究。结合电动汽车的特点,设计出一款满足实际需求的车载充电器,从安装方式、尺寸大小、散热性能等方面去优化,为汽车提供充足的电力支持。随着电动汽车数量不断增加,车载充电器研究显得尤为重要,是汽车的关键组成部分,保证具备良好的性能[1]。
   1.1全局尺寸定义
   先要了解车载充电器电控部分的输入,对电子元器件和电路板的三维数据进行确定。再对电控部分进行布置,前提条件是要综合考虑电器工作控制原理、线路走向、接线方式等方面。最后依据电动汽车自身的特点,对车载充电器进行合理设计,保证满足实际需求。根据输入条件和使用要求,对车载充电器进行深入研究,从各方面进行优化,包括尺寸、安装方式制作工艺等,确保达到车载充电器的设计要求,更好的投入到实际应用中去。本文研究的车载充电器主要分为上、下两部分结构,通过合理组成就构建出一个整体。上部分结构和下部分结构组成有明显区别,分别由不同原件组成,有着特定的功能,保证系统的正常运行。车载充电器在运行的时候,上下部分结构可以发挥出有效作用,为汽车提供充足电力支持。对车载充电器的整体结构进行了介绍,综合考虑全局尺寸的各个部分,为实际工作开展提供正确指导[2]。
   1.2局部尺寸定义
   为了满足安装的要求,要对局部尺寸进一步细化,做好细节方面的设计。在
   车载充电器电控部分设计中,采用的元器件体积和质量都比较大,例如变压器、谐振电感等,考虑到其带来的影响,所以不会和电路板放在一起,一般情况下会单独设置,确保作用的有效发挥。由于这类电子元器件具有特殊性,在安装设计的时候需要做好准备工作,才能达到安装的要求。有的电子元器件发热量比较大,为了保证散热效果,需要对安装方式进行创新,螺钉固定在散热壳体上具有较强稳定性,这样散热效果会更好。以本文中的车载充电器为例来说,根据散热要求,对系统原件进行合理布置,根据上壳体和下壳体的具体作用来决定,保证达到预期效果。上下壳体在连接的时候要用螺钉来固定,同时要满足松动的要求,所以固定时做好有效处理。需要注意的是,车载充电器的上部分要比下部分发热量大,所以安装螺钉要遵循规定顺序,有助于改善散热效果。
   通过对散热要求进行分析,合理设计局部尺寸。通常情况下,热量的传递主要分为三个步骤,包括吸热、导热、散热,明白热量传递的整个过程。热源的热量在传递过程中,具体顺序为基板、散热翅片、空气,从而达到散热目的。在整个过程中,减少不利因素对散热产生的影响,同时提高散热的速度。散热器基板对散热速度会产生直接影响,为了达到最佳效果,要进行科学合理设计,有利于提升散热水平。本文中研究的车载充电器在设计外壳散热翅片的拔模角度时,要依据实际情况而定,同时借鉴历史经验,保证达到科学合理的标准。通过上述的介绍,要把握住电动汽车车载充电器结构设计的关键点,主要包括以下几个方面。一是充电器整体结构的确定,包括尺寸、安装方式等方面,确保可以很好的适用。二是对上、下电路板进行设计,还包括其他的一些元器件。三是对于特殊元器件要提高重视程度,根据使用要求来进行设计。四是确定整体装配(未完,下一页

  

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