С влошаването на енергийната криза, изчерпването на ресурсите и замърсяването на въздуха, Китай създаде нови енергийни превозни средства като стратегическа нововъзникваща индустрия.Като важна част от електрическите превозни средства, зарядните устройства за превозни средства имат както теоретична изследователска стойност, така и важна инженерна приложна стойност.Фиг.1 показва блоковата диаграма на структурата на зарядно устройство за превозно средство с комбинация от преден STAGE AC/DC и заден етап DC/DC.
Когато зарядното за кола е свързано към електрическата мрежа, то ще произведе определени хармоници, ще замърси електрическата мрежа и ще повлияе на стабилността на електрическото оборудване.За да ограничи количеството на хармониците, Международната електротехническа комисия разработи стандарта за ограничаване на хармониците iec61000-3-2 за електрическо оборудване, а Китай също издаде НАЦИОНАЛНИЯ стандарт GB/T17625.За да отговарят на горните стандарти, вградените зарядни устройства трябва да бъдат подложени на корекция на фактора на мощността (PFC).PFC AC/DC преобразувател доставя захранване към задната DC/DC система от една страна и спомагателно захранване от друга страна.Дизайнът на PFC AC/DC преобразувателя влияе пряко върху работата на зарядното устройство за кола.
С оглед на обема и хармониците на чисто електрическите зарядни устройства за превозни средства има строги изисквания, този дизайн използва технология за активна корекция на фактора на мощността (APFC).APFC има различни топологии.Топологията Boost има предимствата на проста управляваща верига, висока PF стойност и специален контролен чип, така че е избрана основната верига на топологията Boost.Като се имат предвид различни основни методи за управление, се избира методът за управление на средния ток с предимствата на ниско хармонично изкривяване, нечувствителност към шум и фиксирана честота на превключване.
Тази статия с оглед на мощността на 2 kW изцяло електрическо зарядно устройство за кола, като се вземат предвид хармоничното съдържание, обемът и изискванията за производителност против заглушаване, ключовият изследователски PFC AC/DC преобразувател, съдържа основната верига на системата и дизайна на контролната верига, и въз основа на проучването, в изследването на симулация на системата и експериментални тестове проверка
2 PFC AC/DC преобразувател на основната верига
Основната верига на PFC AC/DC преобразувателя се състои от изходен филтърен кондензатор, превключващо устройство, усилващ индуктор и други компоненти, а параметрите му са проектирани, както следва.
2.1 Капацитет на изходния филтър
Кондензаторът на изходния филтър може да филтрира пулсациите на изходното напрежение, причинени от действието на превключване, и да поддържа изходното напрежение в определен диапазон.Избраното устройство трябва да реализира по-добре горните две функции.
Контролната верига приема структура с двоен затворен контур: външният контур е верига на напрежението, а вътрешният контур е верига на тока.Токовият контур контролира входния ток на главната верига и проследява референтния ток, за да се постигне корекция на фактора на мощността.Изходното напрежение на веригата на напрежението и изходното еталонно напрежение се сравняват от усилвателя за грешка на напрежението.Изходният сигнал, захранващото напрежение и входното напрежение се изчисляват от умножителя, за да се получи входният референтен ток на токовата верига.Чрез регулиране на токовия контур се генерира управляващият сигнал на превключващата тръба на главната верига, за да се постигне корекция на фактора на мощността на системата и да се изведе стабилно постоянно напрежение.Умножителят се използва главно за умножение на сигнала.Тук този документ се фокусира върху дизайна на веригата на напрежението и веригата на тока.
Време на публикуване: 20 юни 2022 г