使用微型分壓電容的插電式混合動力汽車電池充電器
介紹了一種新型插電式混合動力汽車車載充電器。這種層疊式結(jié)構(gòu)的充電器使用一個高頻諧振轉(zhuǎn)換器進行充電和對充電電流進行校準,并使用一種微型電容代替高壓電容,從而大幅提高電容的使用壽命。之后對這種裝置進行了可行性驗證。
這種具有層疊式結(jié)構(gòu)的高頻諧振轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生整流后的波形,使輸入輸出端的電流波形為經(jīng)過修正的諧振波形。
試驗設(shè)計條件:①電網(wǎng)參數(shù)為3.3kW/15A/60Hz;②最大輸出功率3kW;③ 輸入電壓90~265V;④充電電壓250~450V。進行了轉(zhuǎn)換速比nT的選取,因為較小的nT可以減小電感尺寸和其它設(shè)備的電流密度,但會引起電壓的升高。綜合考慮,在使用600V MOSFET時選取nT=0.625比較適合。
試驗結(jié)果表明,充電效率在93%左右,輸入電壓為220V時功率因數(shù)>0.988,在輸入電壓為110V時,共振階段的損失充電效率約降低3%。由于濾波器的作用,充電電流曲線比較平滑。
研究結(jié)果表明,在車載充電器上用小型電容代替高壓電容器是可行的。在單相PHEV和EV充電器上應(yīng)用這一技術(shù)可以顯著提高設(shè)備的使用壽命和充電電壓。這一技術(shù)同樣適合三相充電電路。
Kwang-Min Yoo et al.IEEE Transactions on Industrial Electronics,Vol.60,No.8, August 2013.
編譯:郭章勇