低压驱动提高电动汽车的安全性和性能

消费者对电动汽车的要求更高，而提高电力驱动功率的最简单方法就是提高电压。这只会加剧电力安全问题。

为了应对这一挑战，Ansys启动程序该公司的成员Volabo提供了一种仅使用48伏电压的电力驱动器，这是一种安全的触摸电压。

Volabo联合创始人弗洛里安•巴切布尔(Florian Bachheibl)表示:“与目前市场上的电动汽车相比，这是8倍，有时甚至是16倍。”“在48伏特的电压下，你可以在汽车运行时握住正极和负极，而不会有任何感觉。这种电力驱动本质上是安全的。”

Volabo的驱动器也更实惠，使可开关的齿轮箱和电力安全设备在电动汽车中过时。

如何制造本质安全的低压电力驱动

“然而，我们比传统的电动机更能控制磁场。传统上，有三个线圈，所以三个点决定磁场。我们有20到60个磁棒，每个磁棒都可以用来改变磁场或改变磁极。”

现在，任何一个称职的工程师都可以告诉你铜是比铝更好的导体。沃拉博为什么要用铝呢?

Volabo发现，由于他们使用的是直杆，所以在电驱动中可以容纳更多的导体截面，因此铝成为导体材料的可能选择。因此，Volabo可以实现更好的传导整体由于从这20到60个bar的并行化。事实上，ISCAD驱动器在仅使用48伏特的情况下，在驱动循环效率方面比传统电动驱动器高出25%。

这种低压驱动器具有相当大的安全效益。超过60伏，工程师需要在产品中引入安全系统。传统的电力驱动在400到800伏的电压下运行。因此，这些车辆的安全系统必须坚固，即使在灾难性的事故中也必须保持有效。

Bachheibl解释说:“Volabo的电力驱动在本质上是安全的。“因此，它不需要昂贵的电子安全功能。”

低压电力驱动的效率节约

“这种发动机仍然需要一个齿轮箱，”Bachheibl说。“但它将更简单、更便宜，比例保持在7:1左右。”

电驱动控制磁极的能力也使其比传统的电驱动系统更高效。

你听说过电力驱动可以达到97%甚至95%的效率。然而，这是他们的最佳扭矩和速度，”Bachheibl说。“在不同的运行条件下，这些驱动器在城市中行驶时，效率会下降到70%甚至60%。

“由于我们可以根据操作条件改变驱动器的极点，因此我们可以始终在当前路况的最佳设置下运行。总的来说，我们的研究发现我们的驾驶效率提高了25%。这意味着在给定的电池功率密度下，你可以多开25%的车。”

电力驱动的低电压也为进一步提高效率打开了大门。高压电力驱动通常采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)。Volabo的电力驱动可以摆脱金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的束缚。

Bachheibl说:“igbt在部分负载时效率很低，但在100到200伏以上是唯一的选择。”“由于我们使用较低的电压，我们可以使用MOSFET。这将提高效率。”

Volabo如何设计低压电气驱动器

我们可以将我们的领域结合起来，或者将一个模拟的结果用于另一个模拟。我们从中获益良多。”

若要了解如何访问这些模拟产品，请参阅Ansys启动程序