在建筑和采礦業(yè)中，使用不同類型的重型設(shè)備。該博客主要關(guān)注運土車輛，例如自卸卡車、挖掘機和推土機。據(jù)估計，到 2025 年，其中110 萬輛汽車將在全球銷售。在全球范圍內(nèi)，我們目睹了 2020/21 年的封鎖、宵禁和其他限制措施，使建筑和采礦業(yè)幾近停滯，對經(jīng)濟造成巨大影響。這個細(xì)分市場。盡管存在掙扎，但預(yù)計會因以下趨勢而重新獲得動力：

如下圖所示，在工程車輛市場中觀察到三個關(guān)鍵的大趨勢。

電氣化：由嚴(yán)格的排放法規(guī)驅(qū)動。

操作員舒適度：受政府安全法規(guī)和生產(chǎn)力需求的驅(qū)動。

自動化/遠(yuǎn)程驅(qū)動：由生產(chǎn)力、效率和安全要求驅(qū)動。

圖 1. 工程車輛市場的大趨勢

為什么要混合電動化？

重型車輛用于城市地區(qū)的建筑和土方活動。通常，運營地點位于低排放區(qū)或零排放區(qū)。實現(xiàn)嚴(yán)格的排放和噪音標(biāo)準(zhǔn)以及降低油耗的需求，促使工程車輛制造商和一級供應(yīng)商采用電氣化。這些重型車輛非常耗能，這導(dǎo)致電池成本需要大量投資，因此目前完全電氣化的方法在經(jīng)濟上不可行。因此，制造商采用了溫和的混合方法來滿足即將到來的排放和噪音標(biāo)準(zhǔn)。

電氣化對該細(xì)分市場意味著什么？

燃料成本最多可節(jié)省 10-12%。

最多可減少 12% 的 CO2排放量。

燃油效率高達(dá) 17%。

減少噪音污染。

增強操作員的安全性和舒適性。

在典型的混合動力工程機械中，如圖 2 所示，液壓和輔助電力負(fù)載等大功率功能由強大的 48V 發(fā)電機充電的 48V 電池有效供電，類似于混合動力汽車。這種方法可以在負(fù)載減少期間進(jìn)行能量回收，并以更有效的方式利用內(nèi)燃機動力。

圖 2. 三相電機驅(qū)動架構(gòu)

圖 2 中的框圖還顯示了典型的三相電機驅(qū)動架構(gòu)，其中組件的選擇取決于效率和功率密度要求。在 48V 應(yīng)用中，功率級基于 80V/100V MOSFET 器件，該器件經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計，可為電機提供所需的電流。安森美半導(dǎo)體提供各種一流的MOSFET 解決方案組合，這些解決方案具有極低的 RDSON、出色的開關(guān)行為和緊湊的功率封裝，例如NVMTS1D2N08H（80V、337A、1.1mΩ，采用 TOLL 封裝）。

作為分立實施的替代方案，安森美半導(dǎo)體提供采用靈活、高性能傳遞模塑封裝技術(shù)的APM 模塊平臺。特別是，APM19使用一流的 80V/100V MOSFET 技術(shù)在 40 x 25 毫米封裝中集成了完整的三相驅(qū)動級。它是實現(xiàn) 48V 域中大多數(shù)關(guān)鍵電源應(yīng)用所需的出色熱學(xué)和電氣性能的完美解決方案?；趥鬟f模制APM19 模塊平臺的電源模塊符合 AQG 324 標(biāo)準(zhǔn)。

無需原始設(shè)備制造商和一級供應(yīng)商的大量投資，48V 解決方案即可解決以下應(yīng)用：

• 電動風(fēng)扇、電動渦輪模式、電動工作液壓、電動交流壓縮機、電動回轉(zhuǎn)驅(qū)動（挖掘機）和48-12 DC-DC轉(zhuǎn)換等輔助和液壓系統(tǒng)的48V發(fā)電和存儲
• 水泵
• 電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
• 動力總成輕度/混合動力

為了完善工程車輛各個級別電氣化的產(chǎn)品，提供了多種輔助功能，例如電流檢測放大器和柵極驅(qū)動器產(chǎn)品系列。此類機械的任務(wù)要求高可靠性、堅固性和使用壽命，同時又不犧牲可擴展性和緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計。安森美半導(dǎo)體的創(chuàng)新和汽車認(rèn)證解決方案可以應(yīng)對這一細(xì)分市場的挑戰(zhàn)。

編輯：hfy