意法半导体:混合动力及电动汽车解决方案

在混合动力装置（HEV）应用中，高电压电池供电主要是针对牵引系统，而且还包括其他电气系统的汽车。

运动和驱动：车辆系统的运动和驱动都是通过电动机来实现的。 例如电力牵引，动力转向，手动变速箱等电机控制系统方面 ST 都能够提出完整的解决方案，这些方案都是基于它的产品组合，电力电子系统的专门知识和区域实验室的应用经验提出的。

电源管理：电能转换阶段，即将电池与所有的电力系统进行接口连接时，除了基本功能和通信特点之外，还将需要切实高效的电源管理功能。 凭借着 ST 对于工业系统和汽车产品的电源管理方面的丰富经验，以及其广泛的产品组合，完全能够提出一套完整的解决方案以满足 HEV 系统的电源管理要求。

电动汽车/混合动力汽车 - AC/DC （充电器）

通过主电源为电池充电是电动汽车的强制配置及混合动力车的选装配置。 因此，电源转换器正在成为广泛应用的通用器件。 下图所示是一种标准单相和三相工业电源为 DC 高压电池组充电的转换系统。

混合动力汽车自动变速器

混合动力车 （HEV）/电动汽车 （EV） 的离合器和变速箱在电机驱动下工作。 这种电控系统可精确、快速地执行离合器和换档的各种操作。 下图所示为应用于这种用途中的 ST 产品。

混合动力汽车主要逆变器

电动汽车和混合动力车利用蓄能系统充电的电机驱动。 目前，动力系统采用多种机制，并有多种解决方案为蓄电池充电。 标准解决方案包括 DC-AC 转换器，可在双向模式下工作，支持动力输出和充电两种过程。 在需要极高额定功率的情况下，可采用双向 DC-DC 转换器。 这种转换器插在高压电池组与电源逆变器之间，用来对电池组过来的 DC 总线电压进行升压。

嵌入式电子系统必须达到高标准，以保证各种条件下电源利用率达到最佳水平。 ST 拥有丰富的功率开关管 （IGBT、MOSFET） 产品组合以及各种 IC 和微控制器，可为电动汽车提供最佳解决方案。

双向辅助功率转换器

电动汽车一般配有两种电池，标准 12 V 电压为通用电子应用提供电源，高压电池组支持电机产生牵引力。 两种电池之间进行能源交换。

12V 电池不再通过交流发电机充电，而是由高压电池组充电。 因此，需要采用标准 DC-DC 转换器。 不过，有些情况下可能需要进行反向工作，由低压电池向高压电池组充电为汽车提供动力。

由于便于实现同步整流，微控制器控制运算具有成本、灵活性和效率方面的优势。