用于双电机混合动力系统的第二代功率控制单元

用于双电机混合动力系统的第二代功率控制单元

排放和能源消耗是汽车行业面临的紧迫问题。日本本田汽车公司开发了一套双电机混合动力系统，其可以作为解决该问题的有效方法。该双电机混合动力系统包含发动机、双电机、电磁耦合无级变速器、功率控制单元和智能动力单元等。其中，该系统第一代功率控制单元被安装在发动机上，占用了发动机舱的大部分空间。因此，为了获得更多的发动机舱空间，并为整车布置提供更大的灵活性及简化整车的装配过程，开发出第二代功率控制单元，并将其安装在变速器上，以实现所需目标。

在减小功率控制单元尺寸时，主要通过降低动力系统功率损耗、提高动力系统耐热强度和减少布线数量这3个方面来实现。具体方法是：①通过将定子绕组导线改为四方形的方形铜线，减少动力系统功率损耗，从而减小功率控制单元芯片的尺寸；②通过使用绝缘栅双极型晶体管（IGBT）和续流二极管（FWD）提高功率控制模块的耐热强度，使用紧凑型冷却系统，减小控制单元模块的尺寸；③通过使用单独的微控制器，减小电子控制单元基板的尺寸；④通过提高载波频率实现无线传输，消除连接线束的使用。减小功率控制单元尺寸后，将功率控制单元安装在变速器上，并通过三相电连接器与双电机相连。与第一代功率控制单元相比，第二代功率控制单元的体积从11.5L降低至8.9L（约降低了23%），功率密度从34.8kW/L升高至43.6kW/L（约升高了25%）。

Yukiya Kashimura et al. SAE 2016-01-1223.

编译：陈丁跃