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制造商可以利用EAK液体冷却技术来制造制动电阻器,而不必担心功率重量比。
良好的产品设计的一个基本原则是功率重量比。这一概念在电动汽车部件(如制动电阻器)的设计中尤为重要。这是因为由于锂离子电池和电动机,电动汽车在设计中已经具有很高的基本重量。
功率重量比是应用于电机和移动电源的计算方法。它允许在不同的单元或设计之间进行比较。为了计算功率重量比,驱动器或电机的功率除以车辆的总重量。其结果是一个与车辆尺寸无关的数量,通常用作衡量车辆整体性能的指标。单个组件的重量越大,功率重量比就越高,因此“更差”。因此,减轻部件结构的重量是降低功率重量比的一个重要方面。

EAK的制动电阻器–液冷负载电阻
所有电动汽车设计的核心部分是制动电阻器,它在称为动态制动的过程中散热并减慢机械系统的速度。动态制动有两种形式:变阻制动和再生制动。在变阻制动中,能量在电阻器中以热量的形式消散。另一方面,再生制动将电能反馈到系统中。相比之下,带有再生制动器的制动电阻器由于其结构而更昂贵。
这两个系统的共同点是必须从系统中散发的热量。因此,为了改善功耗,电阻器通常配备有源风扇。然而,由于液体冷却技术的进步,电动汽车越来越多地采用使用水或冷却剂散热的解决方案。EAK可以使用这项技术来设计和制造高效的冷却系统,其冷却系统比传统的制动电阻器小约80%。电动汽车制造商在车辆中使用时,更紧凑的尺寸、更轻的重量和更好的冷却能力。
EAK液体冷却的最大优点是由于所用冷却剂的物理特性:液体的密度高于空气,这导致更高的导热能力。大大降低了电气元件的温度和负载,并大大延长了使用寿命。消除了环境或强制空气冷却所需的大表面积也意味着液体冷却系统占用的空间更少,因此可以设计得更紧凑。此外,由于采用封装设计,水冷电阻器几乎听不见。这与传统电阻器形成鲜明对比,传统电阻器会在直流波电流的谐波频率下产生可闻噪声。在他们靠近人的地方,这可能会令人不安。
但是,在使用电流和液体的地方,对安全的要求特别高。因此,EAK 将冷却系统或冷却液与电路分开。这确保了电气绝缘,并且组件可以在没有冷却液的情况下继续短时间运行。这对于在发生冷却液问题时安全关闭系统非常重要。
由于这些优点,EAK在许多现代系列中使用液体冷却。这些组件设计用于高达 60 kW 的连续功耗,并在阳极氧化铝外壳中密封至 IP65。所有连接件和固定件均采用不锈钢或阳极氧化铝,以防止腐蚀。EAK提供 2 至 850 欧姆的电阻器,根据尺寸的不同,标称功率为 1 kW 至 60 kW。在所有情况下,组件的额定电压均为 1 kV。