L'électronique de puissance au service de la mobilité de demain : Partie 1

À mesure que les carburants alternatifs et les technologies de véhicules gagnent en importance, le rôle des composants au sein de ces technologies évolue. Dans les véhicules électriques à batterie, les composants électroniques de puissance sont essentiels à la fonctionnalité et à l’efficacité du véhicule. Comprendre leur impact et leur potentiel est essentiel pour les entreprises adoptant des VEB ou naviguant vers l'avenir du transport durable.

Auparavant, nous avons abordé le rôle des logiciels dans les technologies des véhicules et les avantages qu'ils offrent aux OEM. Cet article explore le rôle de l'électronique dans les BEVs.

L’électronique d'alimentation et son rôle dans les BEV

Le cœur d'un BEV est son pack de batteries haute capacité, qui alimente le moteur électrique. Contrairement aux moteurs à essence, les BEV convertissent directement l’énergie électrique en énergie mécanique avec un rendement élevé et de faibles émissions, permettant un fonctionnement silencieux et fluide ainsi qu'une accélération rapide. Avec moins de pièces mobiles que les véhicules diesel, les transmissions BEV sont plus simples, nécessitant moins d’entretien et réduisant les temps d’arrêt mécaniques.

L'électronique d'alimentation comprend des composants qui convertissent et contrôlent le carburant électrique dans les BEV pour garantir des performances optimales et une expérience de conduite agréable. Un exemple clé est le module de commande électronique (ECM), qui fonctionne de manière similaire dans les véhicules diesel et à hydrogène à pile à combustible. Agissant comme le centre de commande, l’électronique d'alimentation gère le flux d’électricité entre la batterie, le moteur et les autres systèmes, convertissant l’énergie stockée en formes précises nécessaires à la propulsion et aux systèmes auxiliaires.

Dans les BEV, l'électronique d'alimentation permet un couple instantané et une accélération réactive grâce à des composants tels que les onduleurs, les convertisseurs et les contrôleurs. Ces systèmes gèrent des demandes de tension et de courant élevées tout en protégeant contre les fluctuations d'alimentation, essentielles pour la longévité de la batterie et la sécurité des véhicules.

Au-delà de la fonctionnalité, l'électronique d'alimentation soutient l'objectif plus large de réduction des émissions. En gérant efficacement l'alimentation, ils aident les BEV à parcourir de plus longues distances avec une seule charge, à minimiser le gaspillage d'énergie et à promouvoir le transport durable.

Intégration de l'alimentation électronique dans les véhicules hybrides et BEV

L'électronique d'alimentation est essentielle dans les véhicules hybrides et BEV, car elle gère le flux électrique pour optimiser les performances et prolonger la durée de vie de la batterie. Ils convertissent le courant continu (DC) de la batterie en courant alternatif (AC) pour le moteur et inversent le processus lors du freinage régénératif. Cela maximise l'efficacité, équilibre la charge et prévient les surtensions qui pourraient endommager la batterie.

Les véhicules commerciaux, tels que les bus électriques et les camions de livraison, bénéficient d'avantages significatifs grâce à l'alimentation électronique. Les camions électriques à usage intensif garantissent un contrôle précis du couple sur des terrains variés. Dans les bus électriques, ils répartissent efficacement l'alimentation entre la conduite et les systèmes auxiliaires, tels que la climatisation, améliorant ainsi le confort des passagers.

Cummins Inc. fait progresser l'alimentation électronique pour améliorer la consommation d'énergie et l'autonomie des véhicules. Ces perfectionnements permettent aux véhicules commerciaux de parcourir de plus grandes distances, de se recharger plus rapidement et d’utiliser l’énergie de manière plus efficace, ce qui les rend économiques et pratiques pour les flottes. De telles innovations sont cruciales pour un transport commercial plus propre et plus durable.

Considérations relatives à l'alimentation électronique dans les BEV

Maximiser les avantages de l'alimentation électronique dans les BEV nécessite de l'innovation et de l'adaptabilité. À mesure que les BEV évoluent avec des systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS), l'électronique d'alimentation doit soutenir non seulement l'efficacité, mais aussi la sécurité et la fiabilité en temps réel.

Le coût est un élément essentiel. Une électronique d'alimentation conçue efficacement peut réduire les coûts de développement des BEV en optimisant l'utilisation de l'énergie et en diminuant le besoin de systèmes de refroidissement coûteux. Ceci est particulièrement crucial pour les BEV commerciaux, où l'efficacité opérationnelle influence directement la rentabilité.

Avec l'industrie qui passe à des tensions plus élevées pour une meilleure efficacité et de meilleures performances, l'électronique d'alimentation doit assurer une gestion sûre de la tension. Cummins aborde ce changement en repensant la gestion thermique, la compatibilité électromagnétique et l'emballage des composants, rendant les BEV plus viables et en adéquation avec les objectifs environnementaux.

À mesure que les VEB progressent, l’électronique d'alimentation reste centrale pour améliorer l’efficacité, la fiabilité et l’adoption, ouvrant ainsi la voie à un avenir durable dans le secteur des transports.

Cummins est à la pointe de l'innovation en matière de transport et d'opérations lourdes, et Accelera™ by Cummins - le segment d'activité zéro émission de Cummins - est à la pointe de la fourniture et de l'intégration de technologies zéro émission pour décarboniser les industries les plus exigeantes au monde. Pour plus d'informations sur les BEV et les FCEV, visitez accelerazero.com.