توضیح سیستم‌های خودروی برقی: اجزای کلیدی و نحوه عملکرد آن‌ها

سیستم خودروی الکتریکی مدرن، یکپارچگی پیچیده‌ای از فناوری‌های الکتریکی، مکانیکی و نرم‌افزاری است که با هم‌کاری یکدیگر، تجربه‌ای پاک و کارآمد از رانندگی را ارائه می‌دهند. برخلاف خودروهای معمولی با موتور احتراق داخلی، یک خودروی الکتریکی کاملاً به انرژی الکتریکی ذخیره‌شده برای تأمین نیروی یک یا چند موتور الکتریکی متکی است که به نوبه خود چرخ‌ها را به حرکت درمی‌آورند. در قلب این معماری، تعامل بین مجموعه باتری، الکترونیک قدرت، موتور و نرم‌افزار کنترل قرار دارد که همگی باید به‌صورت یکپارچه ارتباط برقرار کنند تا عملکرد بهینه تضمین شود. درک نحوه تعامل این زیرسیستم‌ها برای اپراتورهای ناوگان، متخصصان تعمیر و نگهداری و تصمیم‌گیرندگان کسب‌وکار که در حال ارزیابی انتقال به برقی‌سازی هستند، حیاتی است. پیچیدگی سیستم خودروی الکتریکی بسیار فراتر از صرفاً جایگزینی باک سوخت با باتری است؛ این سیستم شامل مدیریت حرارتی پیشرفته، استراتژی‌های ترمز احیاکننده و پروتکل‌های ایمنی ولتاژ بالا می‌شود. در این مقاله، هر یک از اجزای اصلی سیستم خودروی الکتریکی را از شیمی سلول باتری تا ماژول‌های اینورتر تجزیه‌وتحلیل خواهیم کرد و بررسی خواهیم کرد که چگونه آن‌ها به‌صورت جمعی گشتاور، برد و قابلیت اطمینان را ارائه می‌دهند. همچنین در مورد اینکه چگونه نوآوری‌هایی مانند مفهوم خودرو به شبکه و واحد کنترل الکترونیکی هوشمند در طراحی خودرو در حال تغییر شکل آینده تحرک هستند، بحث خواهیم کرد. برای کسب‌وکارهایی مانند شرکت فناوری فوجیا پاور منابع شِنژن، که در راه‌حل‌های قدرت و سیستم‌های مدیریت باتری تخصص دارد، درک عمیق این سیستم‌ها برای پشتیبانی از نسل بعدی حمل‌ونقل الکتریکی ضروری است.

پک باتری مهم‌ترین و تأثیرگذارترین جزء در هر سیستم خودروی الکتریکی است که برد، وزن، هزینه و طول عمر کلی خودرو را تعیین می‌کند. اکثر خودروهای الکتریکی مدرن مسافربری از شیمی لیتیوم-یون استفاده می‌کنند، به‌طور خاص انواعی مانند NMC (نیکل-منگنز-کبالت) یا LFP (لیتیوم-آهن-فسفات) که هر کدام مزایا و معایب متفاوتی از نظر چگالی انرژی، پایداری حرارتی و عمر چرخه ارائه می‌دهند. باتری‌های NMC معمولاً چگالی انرژی بالاتری دارند که به برد رانندگی بیشتر برای اندازه فیزیکی معین منجر می‌شود و آن‌ها را در خودروهای لوکس و بردبلند محبوب می‌کند. از سوی دیگر، باتری‌های LFP مقاومت برتر در برابر فرار حرارتی و عمر چرخه به‌طور قابل توجهی طولانی‌تری ارائه می‌دهند که اغلب بیش از ۳٬۰۰۰ چرخه شارژ-دشارژ است و آن‌ها را برای ناوگان تجاری و کاربردهایی که طول عمر مهم‌تر از حداکثر برد است، ایده‌آل می‌سازد. طول عمر باتری تحت تأثیر چندین عامل از جمله عمق دشارژ، سرعت شارژ، دمای محیط و کیفیت سیستم مدیریت باتری (BMS) است که بر تعادل سلول‌ها و تخمین وضعیت شارژ نظارت می‌کند. یک BMS خوب طراحی‌شده، مانند آنچه در کاتالوگ BMS فوجیا یافت می‌شود، می‌تواند با جلوگیری از شارژ بیش از حد، شارژ ناقص و تنش حرارتی بیش از حد، عمر باتری را افزایش دهد. با ادامه بلوغ فناوری باتری، شاهد ظهور باتری‌های حالت جامد نیز هستیم که چگالی انرژی حتی بالاتر و پروفایل ایمنی بهبودیافته‌ای را وعده می‌دهند. برای کسب‌وکارهایی که سرمایه‌گذاری در پیشرانه خودروی الکتریکی را ارزیابی می‌کنند، درک شرایط گارانتی باتری، منحنی تخریب و الزامات حرارتی برای محاسبه هزینه کل مالکیت حیاتی است. علاوه بر این، یکپارچه‌سازی پک‌های باتری در اکوسیستم گسترده‌تر خودرو به شبکه، لایه دیگری از پیچیدگی را اضافه می‌کند، زیرا جریان انرژی دوطرفه بسته به الگوهای استفاده می‌تواند پیری باتری را تسریع یا کند کند.

موتور الکتریکی قطعهای است که انرژی الکتریکی باتری را به گشتاور مکانیکی برای چرخاندن چرخها تبدیل میکند و طراحی آن تأثیر زیادی بر ویژگیهای عملکردی خودرو دارد. رایجترین انواع موتورهای مورد استفاده در سیستمهای خودروی الکتریکی عبارتاند از موتورهای سنکرون آهنربای دائم (PMSM)، موتورهای القایی (آسنکرون) و بهطور فزایندهای، موتورهای سنکرون با تحریک خارجی (EESM). موتورهای PMSM بازدهی و چگالی توان بالایی ارائه میدهند و آنها را به گزینه پیشفرض برای بسیاری از خودروهای الکتریکی مسافربری تبدیل کرده است، در حالی که موتورهای القایی به دلیل استحکام و هزینه پایین، بهویژه در کاربردهای محور عقب در سیستمهای دو موتوره، ارزشمند هستند. پیکربندیهای پیشرانش بسیار متنوع است، از یک موتور واحد که محور جلو یا عقب را میچرخاند تا سیستمهای دو موتوره چهارچرخ محرک که بردار گشتاور و کشش بهبودیافته را فراهم میکنند. برخی خودروهای الکتریکی پرقدرت حتی از سه یا چهار موتور استفاده میکنند که کنترل دقیق هر چرخ بهصورت مستقل را ممکن میسازد و این امر بهطور چشمگیری فرمانپذیری و پایداری را در شرایط لغزنده بهبود میبخشد. موتور توسط اینورتر کنترل میشود که توان DC باتری را به توان AC با فرکانس متغیر تبدیل میکند تا سرعت و گشتاور موتور تنظیم شود. یک واحد کنترل الکترونیکی کارآمد در معماری خودرو، درخواستهای گشتاور از پدال گاز، فرمانهای ترمز بازیابی انرژی و ورودیهای کنترل پایداری را همگی در کسری از میلیثانیه هماهنگ میکند. درک رابطه بین توان موتور، کاهش دنده و نسبت نهایی محرک برای مهندسانی که پیشرانش خودروی الکتریکی را برای یک کاربرد مشخص مشخص میکنند، ضروری است؛ خواه یک سدان مسافربری باشد، یک ون تحویل کالا یا یک کامیون سنگین. برای شرکتهایی مانند 深圳市富嘉电源科技有限公司 که شارژر و BMS برای خودروهای الکتریکی تولید میکنند، آگاهی از نیازهای ولتاژ و جریان پیکربندیهای مختلف موتور در طراحی قطعات الکترونیک قدرت سازگار کمک میکند.

الکترونیک قدرت، سیستم عصبی هر خودروی الکتریکی را تشکیل می‌دهد و جریان انرژی الکتریکی بین باتری، موتور و بارهای کمکی را با بازدهی بالا مدیریت می‌کند. اینورتر برجسته‌ترین دستگاه الکترونیک قدرت است که وظیفه تبدیل جریان مستقیم (DC) باتری به جریان متناوب سه‌فاز (AC) را برای به حرکت درآوردن موتور کششی بر عهده دارد. اینورترهای مدرن از ترانزیستورهای دوقطبی با گیت عایق‌شده (IGBT) یا ماسفت‌های کاربید سیلیسیم (SiC) استفاده می‌کنند و قطعات SiC به دلیل توانایی در سوئیچینگ با فرکانس‌های بالاتر و کارکرد در دماهای بالاتر محبوبیت فزاینده‌ای یافته‌اند که این امر نیاز به خنک‌کاری را کاهش داده و بازدهی کلی سیستم را بهبود می‌بخشد. علاوه بر اینورتر کششی، هر خودروی الکتریکی شامل یک مبدل DC-DC است که ولتاژ بالای باتری (معمولاً ۴۰۰ ولت یا ۸۰۰ ولت) را به سطح ۱۲ ولت یا ۲۴ ولت مورد نیاز برای تأمین برق چراغ‌ها، سیستم سرگرمی و ماژول‌های کنترلی کاهش می‌دهد. شارژر داخلی (OBC) یکی دیگر از زیرسیستم‌های کلیدی الکترونیک قدرت است که توان AC شبکه را به توان DC برای شارژ مجدد باتری تبدیل می‌کند؛ رتبه توان آن تعیین می‌کند که خودرو با چه سرعتی می‌تواند از پریز دیواری استاندارد یا شارژر AC عمومی شارژ شود. بازدهی این مبدل‌ها به‌طور مستقیم بر برد حرکتی و سرعت شارژ خودرو تأثیر می‌گذارد و تلفات در الکترونیک قدرت معمولاً به صورت گرما ظاهر می‌شود که باید توسط سیستم حرارتی مدیریت شود. در زمینه خودروهای دیزلی-الکتریکی، الکترونیک قدرت همچنین رابط ژنراتور-یکسوکننده و جریان انرژی بین موتور دیزلی، ژنراتور، باتری و درایو الکتریکی را مدیریت می‌کند که این امر آن‌ها را حتی پیچیده‌تر می‌سازد. برای کسب‌وکارهایی که ناوگان خودرویی را اداره می‌کنند یا زیرساخت شارژ طراحی می‌کنند، قابلیت اطمینان و بازدهی الکترونیک داخلی به همان اندازه ظرفیت باتری اهمیت دارد. شرکت‌هایی مانند 深圳市富嘉电源科技有限公司 با تخصص در تبدیل توان و مدیریت باتری، از طریق محصولاتی مانند شارژرهای قابل حمل و راهکارهای BMS سهم قابل توجهی در پیشبرد این زیرسیستم‌ها دارند.

سیستم شارژ خودروی الکتریکی، پل ارتباطی بین شبکه برق ثابت و ذخیره‌ساز انرژی متحرک داخل خودرو است و طراحی آن تأثیر عمیقی بر راحتی کاربر و تعامل با شبکه دارد. شارژ را می‌توان به‌طور کلی به سه سطح تقسیم کرد: سطح ۱ (برق متناوب ۱۲۰ ولت، کند)، سطح ۲ (برق متناوب ۲۴۰ ولت، متوسط) و شارژ سریع با جریان مستقیم (معمولاً ۴۰۰ ولت یا ۸۰۰ ولت، بسیار سریع) که هر سطح به سخت‌افزار متفاوتی هم در خودرو و هم در ایستگاه شارژ نیاز دارد. شارژر داخلی خودرو (OBC) وظیفه شارژ با جریان متناوب را با یکسوسازی و افزایش ولتاژ برای تطبیق با نیاز باتری بر عهده دارد، در حالی که شارژ سریع با جریان مستقیم، شارژر داخلی را دور زده و ولتاژ بالای جریان مستقیم را مستقیماً از طریق درگاه شارژ و کنتاکتورها به باتری منتقل می‌کند. بخشی که اغلب نادیده گرفته می‌شود اما حیاتی است، پروتکل ارتباطی بین خودروی الکتریکی و شارژر است، مانند CCS (سیستم شارژ ترکیبی) یا CHAdeMO، که دست‌دهی ایمنی، مذاکره توان و پایش وضعیت شارژ را کنترل می‌کند. مفهوم خودرو به شبکه (V2G) شارژ را یک گام فراتر می‌برد و جریان دوطرفه انرژی را ممکن می‌سازد و به باتری خودرو اجازه می‌دهد در دوره‌های اوج مصرف، انرژی را به شبکه یا به یک ساختمان بازگرداند و عملاً خودرو را به یک منبع انرژی توزیع‌شده تبدیل کند. این امر به شارژر داخلی و پشته ارتباطی پیشرفته‌تری نیاز دارد و همچنین به اینورتر تعامل‌پذیر با شبکه که قادر به همگام‌سازی با فرکانس شبکه برق باشد. برای اپراتورهای ناوگان و کسب‌وکارهایی با تأسیسات پارکینگ بزرگ، یکپارچه‌سازی شارژرهای دارای قابلیت V2G می‌تواند هزینه برق را کاهش دهد و حتی از طریق برنامه‌های پاسخ‌گویی به تقاضا، درآمد ایجاد کند. کیفیت سخت‌افزار شارژ، از جمله کانکتورها، کابل‌ها و مدیریت حرارتی، مستقیماً بر ایمنی و سرعت شارژ تأثیر می‌گذارد. راه‌حل‌های شارژر قابل حمل شرکت فوجیا پاور نمونه‌ای از تجهیزات شارژ قابل اعتماد و جمع‌وجور است که هم از سناریوهای شارژ خانگی و هم شارژ سیار پشتیبانی می‌کند و تضمین می‌کند رانندگان در هر مکانی که پارک می‌کنند به برق دسترسی داشته باشند.

مدیریت حرارتی مؤثر در هر سیستم خودروی الکتریکی ضروری است، زیرا دما به‌طور عمیقی بر عملکرد باتری، بازده موتور و طول عمر قطعات الکترونیک قدرت تأثیر می‌گذارد. باتری‌های لیتیوم-یونی در یک بازه دمایی باریک، معمولاً بین ۲۰ درجه سانتی‌گراد و ۴۰ درجه سانتی‌گراد، بهترین عملکرد را دارند؛ خارج از این بازه، ظرفیت سریع‌تر کاهش می‌یابد، مقاومت داخلی افزایش می‌یابد و خطر فرار حرارتی به‌طور قابل توجهی بیشتر می‌شود. بیشتر خودروهای الکتریکی مدرن از سیستم مدیریت حرارتی با خنک‌کننده مایع استفاده می‌کنند که مایع خنک‌کننده را از طریق کانال‌های موجود در بسته باتری، محفظه موتور و صفحات سرد اینورتر به گردش درمی‌آورد و یک پمپ حرارتی یا چیلر دمای کلی را تنظیم می‌کند. در اقلیم‌های سرد، سیستم ممکن است از گرمایش مقاومتی یا پمپ حرارتی برای گرم کردن باتری قبل از شارژ سریع استفاده کند تا اطمینان حاصل شود واکنش‌های الکتروشیمیایی با سرعت قابل قبولی انجام می‌شوند. برعکس، در هنگام رانندگی با عملکرد بالا یا شارژ سریع DC، سیستم حرارتی باید مقادیر زیادی گرما را به‌سرعت دفع کند تا از کاهش توان یا آسیب جلوگیری شود. استراتژی مدیریت حرارتی توسط واحد کنترل الکترونیکی خودرو هماهنگ می‌شود که ده‌ها سنسور دما را پایش می‌کند و جریان مایع خنک‌کننده، سرعت فن و توان کمپرسور را بر همین اساس تنظیم می‌کند. در یک پیکربندی خودرویی دیزل-الکتریک، سیستم حرارتی باید گرمای ژنراتور دیزلی را نیز مدیریت کند که لایه دیگری از پیچیدگی را اضافه می‌کند. طراحی حرارتی مناسب نه‌تنها از قطعات محافظت می‌کند، بلکه مصرف انرژی را نیز کاهش می‌دهد؛ یک پمپ حرارتی خوب طراحی‌شده می‌تواند برد زمستانی را در مقایسه با گرمایش مقاومتی ۱۰٪ تا ۱۵٪ افزایش دهد. برای تولیدکنندگان BMS مانند 深圳市富嘉电源科技有限公司، ادغام سنجش دقیق دما و منطق حفاظت حرارتی در سیستم مدیریت باتری یک شایستگی اصلی است، زیرا به‌طور مستقیم بر تعادل سلول‌ها و ایمنی تأثیر می‌گذارد.

سیستم خودروهای الکتریکی با سرعت زیادی در حال تکامل است که توسط پیشرفتهای علم مواد، الکترونیک قدرت و اتصال دیجیتال هدایت میشود و چندین روند تحولآفرین دهه آینده توسعه را شکل خواهند داد. یکی از مهمترین تغییرات، حرکت به سمت معماریهای ۸۰۰ ولتی است که با امکان تحویل توان بالاتر بدون افزایش جریان، زمان شارژ را کاهش میدهد و در نتیجه تلفات مقاومتی و وزن کابل را به حداقل میرساند. روند مهم دیگر، یکپارچهسازی هوش بهطور مستقیم در سیستمهای انرژی خودرو است، از جمله پلتفرمهای BMS متصل به ابر مانند پلتفرم ابری فوجیا، که امکان نظارت از راه دور، نگهداری پیشبینیشده و بهروزرسانیهای بیسیم برای بهینهسازی سلامت باتری را فراهم میکنند. همگرایی ارتباطات وسیله-به-همهچیز (V2X)، شامل خودرو-به-شبکه، خودرو-به-خانه و خودرو-به-بار، خودروهای الکتریکی را از دستگاههای صرفاً حملونقلی به مشارکتکنندگان فعال در اکوسیستم انرژی تبدیل خواهد کرد. باتریهای حالت جامد همچنان به سمت قابلیت تجاری پیشرفت میکنند و با جایگزینی الکترولیت مایع با الکترولیت جامد، چگالی انرژی بالاتر، شارژ سریعتر و ایمنی بسیار بهبودیافته را نوید میدهند. در همین حال، پیشرفتها در نیمههادیهای شکاف پهن مانند کاربید سیلیکون و نیترید گالیم، اینورترها و شارژرهای کوچکتر و کارآمدتری را ممکن میسازند که به نوبه خود فضا را آزاد کرده و وزن را کاهش میدهند. معماریهای خودرو مبتنی بر نرمافزار نیز سختافزار را از نرمافزار جدا میکنند و به خودروسازان اجازه میدهند مدتها پس از خروج خودرو از کارخانه، ویژگیهایی اضافه کنند، کارایی را بهبود بخشند و اشکالات را برطرف نمایند. برای کسبوکارهایی که از اکوسیستم خودروهای الکتریکی حمایت میکنند، مانند فوجیا پاور، در خط مقدم این روندها ماندن به معنای نوآوری مستمر در طراحی BMS، کارایی شارژر و یکپارچهسازی ابری برای پاسخگویی به نیازهای سیستمهای پیشرانه نسل بعدی خودروهای الکتریکی است. بلوغ نهایی رانندگی خودران نیز اهمیت توزیع برق ایمن در برابر خطا و واحدهای کنترل الکترونیکی افزونه در چیدمان خودرو را بیشتر افزایش خواهد داد و تضمین میکند که عملکردهای حیاتی برای ایمنی حتی در صورت از کار افتادن یک زیرسیستم، عملیاتی باقی بمانند.

سیستم خودروی الکتریکی به مجموعه کاملی از اجزایی اشاره دارد که برای حرکت و کنترل یک خودروی الکتریکی با یکدیگر همکاری میکنند. زیرسیستمهای اصلی شامل پک باتری (ذخیرهسازی انرژی)، موتور الکتریکی (کشش)، الکترونیک قدرت (اینورتر، مبدل DC-DC، شارژر داخلی)، سیستم مدیریت باتری (BMS)، سیستم مدیریت حرارتی و واحد کنترل خودرو هستند. تمام این اجزا از طریق شبکهای از سنسورها و کنترلکنندهها با یکدیگر ارتباط برقرار میکنند تا عملکردی کارآمد، ایمن و واکنشگرا ارائه دهند.

BMS مغز مجموعه باتری است و ولتاژ سلول‌ها، دماها و جریان‌ها را پایش می‌کند تا اطمینان حاصل شود هر سلول در محدوده ایمن عمل می‌کند. این سیستم تعادل سلول‌ها را انجام می‌دهد، وضعیت شارژ و وضعیت سلامت را تخمین می‌زند و با کنترلر اصلی خودرو ارتباط برقرار می‌کند. یک BMS با کیفیت بالا، مانند نمونه‌های تولیدشده توسط شرکت فناوری قدرت فوجیا شنژن، عمر باتری را افزایش می‌دهد، از فرار حرارتی جلوگیری می‌کند و با تنظیم پویای پارامترها، سرعت شارژ را بهینه می‌کند. بدون یک BMS مقاوم، سیستم خودروی الکتریکی غیرقابل‌اعتماد و بالقوه خطرناک خواهد بود.

باتریهای NMC (نیکل-منگنز-کبالت) چگالی انرژی بالاتری ارائه میدهند، به این معنی که میتوانند انرژی بیشتری را در بستهبندی کوچکتر و سبکتر ذخیره کنند، که برد رانندگی بیشتری را فراهم میکند. باتریهای LFP (لیتیوم-آهن-فسفات) چگالی انرژی کمتری دارند اما از نظر حرارتی پایدارتر هستند، عمر چرخهای طولانیتری دارند و به دلیل نداشتن کبالت، هزینه کمتری دارند. انتخاب بین آنها به کاربرد بستگی دارد: NMC اغلب در خودروهای برقی مسافربری که به دنبال حداکثر برد هستند استفاده میشود، در حالی که LFP در ناوگانهای تجاری و خودروهای برقی سطح پایه که طول عمر و هزینه در اولویت هستند، مورد توجه قرار میگیرد.

خودرو به شبکه (V2G) یک فناوری انتقال انرژی دوطرفه است که به خودروی الکتریکی امکان میدهد برق را از باتری خود به شبکه برق بازگرداند. شارژر داخلی و اینورتر خودرو باید قابلیت پشتیبانی از V2G را داشته باشند و ایستگاه شارژ نیز باید از جریان برق دوطرفه و ارتباط با اپراتور شبکه پشتیبانی کند. هنگامی که تقاضای شبکه به اوج میرسد، خودروی الکتریکی میتواند برای تثبیت شبکه برق تأمین کند و مالک خودرو غرامت مالی دریافت میکند. این امر سیستم خودروی الکتریکی را از یک مصرفکننده صرف برق به یک منبع انرژی توزیعشده تبدیل میکند.

اینورتر یک دستگاه الکترونیک قدرت است که جریان مستقیم (DC) باتری را به جریان متناوب (AC) برای به حرکت درآوردن موتور الکتریکی تبدیل می‌کند. همچنین فرکانس و دامنه خروجی AC را کنترل می‌کند تا گشتاور و سرعت موتور تنظیم شود. علاوه بر این، اینورتر ترمز احیاکننده را با تبدیل جریان AC از موتور به DC برای شارژ باتری مدیریت می‌کند. اینورترهای مدرن از کلیدهای IGBT یا SiC استفاده می‌کنند و عامل تعیین‌کننده مهمی در بازده کلی پیشرانه خودروی برقی هستند.

مدیریت حرارتی باتری را در محدوده دمای بهینه خود، معمولاً ۲۰ تا ۴۰ درجه سانتی‌گراد، نگه می‌دارد؛ این کار با گردش مایع خنک‌کننده در کانال‌های داخل بسته باتری و استفاده از پمپ حرارتی یا چیلر برای افزودن یا حذف گرما انجام می‌شود. کنترل مناسب دما مقاومت داخلی را کاهش می‌دهد، تخریب شیمیایی را کند می‌کند و از داغ شدن بیش از حد در هنگام شارژ سریع جلوگیری می‌کند. یک سیستم حرارتی خوب طراحی‌شده همچنین باتری را قبل از شارژ در هوای سرد آماده می‌کند و اطمینان می‌دهد که واکنش‌های الکتروشیمیایی کارآمد هستند. این امر مستقیماً به طول عمر مفید بیشتر سیستم خودروی الکتریکی کمک می‌کند.

واحد کنترل الکترونیکی (ECU) در یک خودروی الکتریکی، یک رایانه‌ی تعبیه‌شده‌ی تخصصی است که زیرسیستم خاصی مانند کنترل‌کننده‌ی موتور، مدیریت باتری یا تنظیم حرارتی را مدیریت می‌کند. چندین ECU از طریق گذرگاه CAN یا شبکه‌ی اصلی اترنت با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند تا عملکردهای خودرو را هماهنگ سازند. برای مثال، واحد کنترل اصلی خودرو موقعیت پدال گاز را تفسیر می‌کند و درخواست‌های گشتاور را به اینورتر موتور ارسال می‌کند و هم‌زمان سیستم مدیریت باتری (BMS) و سیستم حرارتی را تنظیم می‌نماید. هوشمندی شبکه‌ی ECUها، میزان پاسخ‌گویی و ایمنی کل سیستم خودروی الکتریکی را تعیین می‌کند.

بله، چنین پیکربندی به عنوان سیستم خودروی دیزل-الکتریک یا هیبرید سری شناخته می‌شود. در این ساختار، یک موتور دیزل ژنراتوری را به حرکت درمی‌آورد که برق تولید کرده و باتری را شارژ می‌کند یا مستقیماً موتور الکتریکی را تغذیه می‌کند، در حالی که باتری توان اوج را تأمین کرده و انرژی ترمزی را بازیابی می‌کند. این معماری کارایی کشش الکتریکی را با برد طولانی و سهولت سوخت‌گیری دیزل ترکیب می‌کند. این سیستم معمولاً در کامیون‌های سنگین، اتوبوس‌ها و لوکوموتیوها استفاده می‌شود و به الکترونیک قدرت و نرم‌افزارهای کنترلی پیچیده برای مدیریت جریان انرژی نیاز دارد.

شارژ سطح ۲ با جریان متناوب (AC) از منبع تغذیه ۲۴۰ ولت AC و شارژر داخلی خودرو برای تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم (DC) استفاده می‌کند و بسته به رتبه‌بندی OBC، معمولاً توانی بین ۳ کیلووات تا ۱۹ کیلووات ارائه می‌دهد. این روش برای شارژ شبانه در منزل یا شارژ در محل کار مناسب است. شارژ سریع با جریان مستقیم (DC) از شارژر داخلی عبور می‌کند و جریان مستقیم ولتاژ بالا را مستقیماً با توانی از ۵۰ کیلووات تا ۳۵۰ کیلووات به باتری منتقل می‌کند و امکان شارژ از ۱۰٪ تا ۸۰٪ را در مدت ۲۰ تا ۴۰ دقیقه فراهم می‌آورد. هر دو روش در یک اکوسیستم شارژ جامع ضروری هستند، اما شارژ سریع DC فشار حرارتی بیشتری بر باتری وارد می‌کند و به زیرساخت‌های پیشرفته‌تری نیاز دارد.

شرکت فناوری منبع تغذیه فوجیا شنژن (Shenzhen Fujia Power Technology Co., Ltd.) در زمینه توسعه و تولید سیستمهای مدیریت باتری و راهحلهای شارژ برای خودروهای الکتریکی تخصص دارد، از جمله شارژرهای قابل حمل و محصولات BMS برای خودروهای کمسرعت، دوچرخههای برقی، موتورسیکلتهای برقی و کاربردهای تعویض باتری اشتراکی. کاتالوگ BMS فوجیا و کاتالوگ شارژر فوجیا، قطعاتی قابل اعتماد و با راندمان بالا را در اختیار مشتریان قرار میدهند که ایمنی، طول عمر و هوشمندی سیستمهای خودروهای الکتریکی را ارتقا میبخشند. آنها همچنین از طریق پلتفرم ابری خود، امکان نظارت از راه دور و تحلیل دادهها را برای اپراتورهای ناوگان فراهم میکنند که با حرکت صنعت به سمت مدیریت انرژی متصل و هوشمند همسو است.