插電式混合動(dòng)力汽車的車載電池充電器
車載充電器用于插電式混合動(dòng)力汽車電池組的充電。提出一種適用于插電式混合動(dòng)力汽車的3.3kW兩級(jí)充電器的設(shè)計(jì)方法,以提高充電效率。同時(shí),介紹了充電器電源轉(zhuǎn)換器參數(shù)的設(shè)置方法。提供了機(jī)械設(shè)計(jì)和主要試驗(yàn)數(shù)據(jù),并進(jìn)行了驗(yàn)證。
在輸入電壓為240V時(shí),一個(gè)車載3.3kW充電器可以在4h內(nèi)將一個(gè)耗盡16kW·h電量的插電式混合動(dòng)力車的電池組充至額定容量的95%。常見的充電器結(jié)構(gòu)包括一個(gè)帶功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)腁/D(交流/直流)轉(zhuǎn)換器和一個(gè)單獨(dú)的D/ D(直流/直流)轉(zhuǎn)換器。在設(shè)計(jì)和開發(fā)這類充電器時(shí),兩個(gè)重要的步驟是選擇最優(yōu)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和估計(jì)能量在半導(dǎo)體內(nèi)的損失。介紹的兩級(jí)電池充電器包括一個(gè)帶有功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)腁/D轉(zhuǎn)換器和一個(gè)可變脈寬調(diào)制的零電壓轉(zhuǎn)換式全橋D/D轉(zhuǎn)換器。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在半負(fù)荷至全負(fù)荷之間,充電器的功率因數(shù)大于0.99,在功率因數(shù)修正階段和D/D轉(zhuǎn)換階段的轉(zhuǎn)換頻率分別為70kHz和200kHz,輸入輸出分別為240V和3.3kW時(shí),峰值充電效率達(dá)到93.6%。轉(zhuǎn)換器可以滿足所有設(shè)計(jì)要求,工作電壓200~450V。
Deepak Gautam et al. Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC),2011 IEEE.
編譯:婁方明