電動(dòng)汽車 (EV) 的廣泛普及一度還只存在于科幻小說中。曾經(jīng)因過于昂貴或不切實(shí)際而不被看好，而現(xiàn)在，OEM 為實(shí)現(xiàn)零排放和探索替代能源，正在推動(dòng)一場(chǎng)電動(dòng)汽車變革。許多汽車制造商已經(jīng)全力以赴，承諾在未來 10 到 15 年內(nèi)推出全電動(dòng)汽車。
盡管勢(shì)頭正盛，但情況不容樂觀。鑒于駕駛員追求更低的每公里能源成本和電動(dòng)汽車的有趣駕駛體驗(yàn)，電動(dòng)汽車在主流接受度方面具有重要進(jìn)展。由于目前充電站匱乏、續(xù)航里程低以及充電時(shí)間長(zhǎng)，駕駛員也存在里程焦慮。
每輛電動(dòng)汽車的核心是電力電子系統(tǒng)：牽引逆變器、車載充電器和高壓直流/直流轉(zhuǎn)換器，如圖 1 所示。這些系統(tǒng)的性能直接影響電動(dòng)汽車的駕駛性能、成本、續(xù)航里程和充電時(shí)間，將決定未來幾年內(nèi)能否快速和成功實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的普及。在實(shí)時(shí)控制和高級(jí)計(jì)算方面，要提高這些系統(tǒng)的性能，可直接提高微控制器 (MCU) 的性能。
圖1：電動(dòng)汽車動(dòng)力總成，包括：牽引逆變器
高壓直流/直流和車載充電器
我們?nèi)碌母咝阅?Sitara? AM263 MCU 是 Sitara MCU 系列的新成員，可幫助客戶在推進(jìn)電動(dòng)汽車處理技術(shù)方面取得進(jìn)展。Sitara? AM263 MCU 是 Sitara MCU 產(chǎn)品系列中首批將 C2000? MCU 的實(shí)時(shí)控制子系統(tǒng)與 Sitara 多核 Arm? 架構(gòu)配合使用的器件，可滿足電機(jī)和數(shù)字電源控制應(yīng)用所需的動(dòng)態(tài)性能要求。
通過結(jié)合實(shí)時(shí)控制和超過 3,000 個(gè) Dhrystone 每秒百萬指令 (DMIPS) 計(jì)算性能，AM263 MCU系列可幫助縮減電機(jī)和機(jī)械外殼的尺寸和重量以及系統(tǒng)成本，增加續(xù)航里程，并有助于使電動(dòng)汽車更實(shí)惠。AM263 MCU 系列利用并擴(kuò)展了 C2000 實(shí)時(shí) MCU 的優(yōu)勢(shì)，為電動(dòng)汽車動(dòng)力總成應(yīng)用提供了更多選擇。
例如：
● 在牽引逆變器中，AM263 MCU 可提高電機(jī)速度 (>30,000rpm)，將電機(jī)尺寸減小多達(dá) 36%，并將續(xù)航里程增加 15%。
● MCU 能在更高的開關(guān)頻率 (>1MHz) 下運(yùn)行，可發(fā)揮使用碳化硅 (SiC) 和氮化鎵 (GaN) 等寬帶隙器件的潛力，從而提高了功率密度和效率并延長(zhǎng)了續(xù)航里程。
● 更多的內(nèi)核和外設(shè)可實(shí)現(xiàn)多種功能的集成，并減少系統(tǒng)中場(chǎng)效應(yīng)晶體管和機(jī)械外殼的數(shù)量，從而顯著降低外殼和磁性元件的成本和重量。
● AM263 系列包含功能安全特性，最高可實(shí)現(xiàn)汽車安全完整性等級(jí) (ASIL) D 級(jí)、電子安全車輛入侵保護(hù)應(yīng)用 (EVITA) 硬件安全模塊完整版、汽車開放系統(tǒng)架構(gòu) (AUTOSAR) 支持和通信外設(shè)，從而幫助減少單芯片系統(tǒng)物料清單。
如圖 2 所示，電動(dòng)汽車和可再生能源需要廣泛的充電基礎(chǔ)設(shè)施和儲(chǔ)能系統(tǒng)。要像加油站一樣普遍和快捷，這些系統(tǒng)需要更高效和更高功率。這些系統(tǒng)的基本概念是功率變換，它可以在充電站實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)到車輛和車輛到電網(wǎng)的能源傳輸。在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，功率變換可以在需求低時(shí)將電能存儲(chǔ)在電池中，在需求高或可再生能源不發(fā)電時(shí)將電能輸送到電網(wǎng)。AM263 系列集成的實(shí)時(shí)控制子系統(tǒng)可提供引領(lǐng)功率變換行業(yè)走向未來所需的精度。例如，使用 AM263 MCU 系列，您現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)：
● 更短的充電時(shí)間。AM263x 可實(shí)現(xiàn)更高水平的開關(guān)頻率、更高的逆變器效率 (99%) 和更少的功率損耗，有助于提供更快、更高的功率變換。
● 與電網(wǎng)兼容的更高輸出電能質(zhì)量。先進(jìn)的模擬控制外設(shè)可實(shí)現(xiàn)更高的精度，從而在光伏逆變器中實(shí)現(xiàn)更低的延遲、更低的總諧波失真 (THD) 和更高的輸出電能質(zhì)量。
● 減小系統(tǒng)尺寸和降低成本。多個(gè) Arm? 內(nèi)核可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制拓?fù)洌⑼ㄟ^集成功能縮減系統(tǒng)尺寸和BOM成本。
圖2：電氣化從電動(dòng)汽車延伸到充電站
和可再生能源存儲(chǔ)
我們周圍的世界正在發(fā)生變化。零排放汽車和可再生能源面臨的環(huán)境和監(jiān)管壓力正在加速電動(dòng)汽車的生產(chǎn)，但要實(shí)現(xiàn)廣泛普及，將需要更高的性價(jià)比、效率和性能。Sitara? AM263 MCU(包括 AM2634-Q1 和 AM2634 器件)有助于滿足新一代架構(gòu)的需求。立即開始使用 AM263 系列，閱讀我們的應(yīng)用手冊(cè)“適用于牽引逆變器的 AM263”，并了解我們易于使用的 MCU+ 軟件開發(fā)套件 (SDK)，或者使用我們的 TMDSCNC263 評(píng)估模塊 (EVM) 和 MCU+ Academy，在幾分鐘內(nèi)創(chuàng)建和實(shí)施示例。
（轉(zhuǎn)載）
