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I nuclei magnetici nanocristallini consentono sistemi OBC per veicoli elettrici più efficienti e compatti
Creato il 08.26
I nuclei magnetici nanocristallini consentono sistemi OBC per veicoli elettrici più efficienti e compatti
Concentrati sul filtraggio in modalità comune nei caricabatterie di bordo dei veicoli elettrici, i nuclei nanocristallini combinano elevata permeabilità, elevata densità di flusso di saturazione ed eccellenti caratteristiche ad alta frequenza per supportare prestazioni EMI avanzate e progetti OBC ad alta densità di potenza.
Mentre i veicoli elettrici si muovono verso tensioni più elevate, maggiore potenza e maggiore integrazione, i caricabatterie di bordo (OBC) stanno affrontando requisiti sempre più esigenti per i componenti magnetici. Con il rapido sviluppo delle piattaforme a 800V e della ricarica rapida ad alta potenza, bilanciare la soppressione delle EMI, le basse perdite, le dimensioni compatte e l'affidabilità è diventata una sfida chiave. I nuclei magnetici nanocristallini stanno emergendo come un'importante soluzione materiale per gli induttori di modo comune ad alte prestazioni.
Affrontare le sfide EMI ad alta frequenza negli OBC
Gli OBC convertono la corrente alternata in corrente continua per la batteria del veicolo. Con l'aumento della frequenza di commutazione e della potenza, il rumore in modalità comune ad alta frequenza diventa più impegnativo. I induttori di modo comune svolgono un ruolo importante nel filtraggio EMI degli OBC, mentre il nucleo magnetico è un componente critico che ne determina le prestazioni.
Con elevata permeabilità, elevata densità di flusso di saturazione e favorevoli caratteristiche ad alta frequenza, i nuclei nanocristallini possono fornire un'elevata impedenza di modo comune e aiutare a sopprimere le interferenze di modo comune ad alta frequenza.
Elevata Permeabilità e Elevata Densità di Flusso di Saturazione
I componenti magnetici degli OBC devono fornire un filtraggio efficace operando in condizioni di alta frequenza e alta densità di potenza.
L'elevata permeabilità dei nuclei nanocristallini offre maggiore flessibilità nell'ottimizzazione delle dimensioni del nucleo e delle strutture degli avvolgimenti, supportando la miniaturizzazione dei induttori di modo comune. La loro elevata densità di flusso di saturazione aiuta inoltre i componenti magnetici a mantenere prestazioni stabili in condizioni operative impegnative.
Attraverso un'adeguata ottimizzazione di materiali, strutture e parametri operativi, i progettisti possono bilanciare ulteriormente le prestazioni di filtraggio, le perdite nel nucleo e il comportamento termico.
Supporto a Progetti OBC Compatti e ad Alta Densità di Potenza
Poiché i produttori di veicoli elettrici richiedono una maggiore efficienza spaziale e un peso inferiore, gli OBC si stanno evolvendo verso fattori di forma più compatti e una maggiore densità di potenza.
I nuclei nanocristallini offrono un'opzione di materiale efficace per ottimizzare le dimensioni dei induttori di modo comune mantenendo al contempo le prestazioni di filtraggio richieste. Componenti magnetici più piccoli possono ridurre lo spazio occupato e offrire una maggiore flessibilità per il layout interno dell'OBC e l'integrazione di sistema.
Soddisfare i requisiti delle piattaforme EV a 800V
Lo sviluppo delle piattaforme EV a 800V sta spingendo gli OBC verso tensioni più elevate, potenza maggiore ed efficienza superiore, creando nuovi requisiti per le prestazioni dei nuclei magnetici, il controllo delle perdite, la stabilità termica e l'affidabilità.
Grazie alla loro elevata permeabilità, alta densità di flusso di saturazione e favorevoli caratteristiche ad alta frequenza, i materiali nanocristallini offrono una soluzione promettente per i componenti magnetici OBC di prossima generazione ad alta densità di potenza.
Poiché i sistemi elettrici dei veicoli elettrici continuano a evolversi, si prevede che i nuclei nanocristallini trovino applicazioni più ampie negli OBC, nei convertitori DC/DC, nei moduli di ricarica e in altri sistemi di elettronica di potenza ad alta frequenza.
Dai materiali alle applicazioni
Il valore dei nuclei nanocristallini va oltre le proprietà dei materiali. Ottimizzando i materiali magnetici insieme alle strutture del nucleo, ai progetti degli avvolgimenti e ai requisiti di sistema, essi possono contribuire a migliorare le prestazioni EMI, una maggiore densità di potenza e sistemi di alimentazione per veicoli elettrici più compatti.
Poiché i veicoli elettrici continuano a muoversi verso tensioni più elevate, frequenze più alte, maggiore efficienza e maggiore integrazione, i nuclei magnetici nanocristallini sono destinati a svolgere un ruolo sempre più importante nell'elettronica di potenza di prossima generazione per i veicoli elettrici.
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