Inversor

O inversor é um dispositivo eletrónico essencial que controla o fluxo de eletricidade entre a bateria e o motor, permitindo um controlo eficiente e preciso do sistema de propulsão do elétrico.

Principais aspetos do inversor numa unidade de tração de um veículo elétrico

Eletrónica de potência: O inversor é um dispositivo de eletrónica de potência complexo que inclui vários componentes, tais como transístores de potência, díodos, condensadores e indutores. Estes componentes trabalham em conjunto para converter a potência em corrente contínua (DC) da bateria em potência em corrente alternada (AC) de alta frequência que alimenta o motor elétrico.

Conversão DC-AC: A função principal do inversor é converter a potência em corrente contínua (DC) da bateria do veículo elétrico em potência em corrente alternada (AC) compatível com o motor elétrico. Isto é feito através da comutação da tensão DC entre ligado e desligado a altas frequências, tipicamente na ordem de vários quilohertz a várias dezenas de quilohertz, para criar uma forma de onda AC adequada para o motor.

Controlo do motor: O inversor controla a velocidade, o binário e a direção do motor elétrico. Recebe sinais de entrada de vários sensores, como posição do acelerador, velocidade do motor e sensores de temperatura, e usa algoritmos complexos para determinar a quantidade adequada de potência a fornecer ao motor. Isto permite um controlo preciso do sistema de propulsão do elétrico, possibilitando aceleração suave, desaceleração e travagem regenerativa.

Eficiência e densidade de potência: Os inversores em veículos elétricos são concebidos para serem altamente eficientes de modo a minimizar perdas de energia durante o processo de conversão. Uma maior eficiência traduz-se numa maior autonomia e num melhor desempenho geral do veículo elétrico. Os inversores são também projetados para ter alta densidade de potência, o que significa que podem fornecer elevada potência de saída num formato compacto e leve, algo importante em veículos elétricos, onde o espaço e o peso são considerações críticas.

Gestão térmica: Os inversores geram calor durante o funcionamento, e uma gestão térmica eficiente é essencial para garantir o seu desempenho fiável. Normalmente, os inversores têm sistemas de refrigeração incorporados, como refrigeração líquida ou refrigeração a ar, para dissipar o calor gerado durante a operação e manter temperaturas de funcionamento ótimas.

Fiabilidade e segurança: Os inversores em veículos elétricos são concebidos para serem robustos e fiáveis, de modo a garantir a operação segura e eficiente do veículo. São submetidos a testes rigorosos de segurança e fiabilidade para assegurar que podem suportar as condições adversas de funcionamento de um veículo elétrico, tais como extremos de temperatura, tensões elevadas e vibrações mecânicas.

Em resumo, o inversor é um componente crítico na unidade de tração de um veículo elétrico, pois converte a potência em corrente contínua (DC) da bateria em potência em corrente alternada (AC) para accionar o motor elétrico. Desempenha um papel fundamental no controlo da velocidade, do binário e da direção do motor, e contribui para a eficiência, densidade de potência, fiabilidade e segurança do sistema de propulsão do veículo elétrico.

Se quiser saber mais sobre inversores, recomendamos assistir a esta Tech Talk da Lucid Motors.