寶馬i3電驅動拆解報告

寶馬i3也被稱作MegaCity車型，寶馬計劃在該車于2014年推出上市的第一年能夠銷售3萬輛該車型。i3量產(chǎn)版與i8混合動力超跑車一起在2013年發(fā)布亮相。這兩款車型將會在萊比錫工廠投產(chǎn)，將基于“LifeDrive結構”打造，該“LifeDrive結構”擁有一個鋁制底盤和一個碳纖維加固塑料(CFRP)駕駛座艙。全新寶馬i3采用了先進的電力驅動系統(tǒng)，該系統(tǒng)與寶馬1系Active-E的全電力驅動系統(tǒng)十分相似，最高輸出功率可達167馬力，將動力輸出至后輪。車輛依靠一組鋰離子電池提供電量，在電量充足的情況下，最大續(xù)航里程可達257公里，最高時速可達160公里每小時。電池組還可以支持快速充電模式，電池組完成充電80%僅需要一個小時的時間。i3轎車除充電3小時可行駛113-177公里外，其新穎的設計還使司機可用同一塊踏板實現(xiàn)加速或制動（前進時踩下，制動時抬起），這將會提高能源效率。而鑒于所謂的里程焦慮仍是人們不愿購買電動車的頭號原因，寶馬公司將率先推出打消顧客疑慮的措施，包括選裝在緊急時刻能為汽車電池充電的汽油發(fā)動機，以及臨時借給車主一輛汽油燃料汽車以便進行長途旅行的計劃。

一、電驅動主要組成

電驅動的主要參數(shù)：根據(jù)官方數(shù)據(jù)，基于360V的電壓平臺，電機最大功率125kW，最大轉速11400rpm，最大扭矩250Nm，總重42kg，功率密度接近3kW/kg。功率控制單元（PCU）包括：電機控制器、DCDC（360V轉12V）和3.7KWOBC，整個PCU重19Kg。

圖2功率控制單元（PCU）

圖3拆分圖

圖4 3D圖紙

整個功率控制單元里面包括了電機控制器、DCDC和OBC，由于DCDC和OBC我不怎么接觸，就上兩塊板子，自己參考解析，本人能力有限，就不獻丑了。

圖5 DCDC板正面

圖6 DCDC板背面

圖7 OBC板正面

接下來，主要了解一下他的控制板、驅動板和功率模塊。

寶馬i3電驅動控制板正面如下：

圖8控制板正面

圖9控制板背面

圖10控制板芯片標識圖

電源部分

控制板電源部分采用的是BOSCH的汽車發(fā)動機ECU電源芯片48032，具體的參數(shù)沒有找到，只找到了下面這個信息，供大家參考，有資源的朋友可以分享一下，在下不勝感激。

圖11 BOSCH汽車發(fā)動機ECU電源芯片48032

控制部分

控制部分采用的是英飛凌的雙DSP TC1797-512F180E和一塊Altera的MAX II EPM570T100A5N的CPLD，根據(jù)電源、接口的設計和雙英飛凌DSP的設計，猜測寶馬有可能將ECU集成在電機控制器的控制板上。

旋變部分

旋變采用的ADI的AD2S12XX系列的旋變解碼芯片，這個芯片的典型電路在原來的幾篇文章中也有提到。

動方案采用的是英飛凌的1ED020L12-FA的驅動方案，并采用圖騰柱進行驅動電流的提升，NPN和PNP對管采用的是DIODES的ZXTN2010Z（851）和ZXTP2012Z（951），三相電流檢測采用的是LEM的型號為HC5F700電流為700A的電流傳感器，IGBT與驅動板的鏈接使用的是接插件，不用進行焊接。

圖12驅動板裝配圖

圖13驅動板芯片標識圖

圖14驅動板背面

其中電源部分使用的芯片分別為ST的VIPER16和IR（被英飛凌收購）的AUIR2085S。

功率模塊采用的是英飛凌的HP2系列的FS800R07A2E3，650V/800A的IGBT模塊。

圖15功率模塊

圖16 IGBT尺寸

電機控制器使用的母線電容為450V/475uF。

圖17拆分圖