试分析电动汽车集成式车载充电器的设计及应用论文_田中

摘要:低碳、环保、节能减排是当前社会追求的目标,同时也为电动汽车带来了很大的商机。而研制经久耐用、高效的电动汽车充电器是相关团队的研究目标。基于此,本文就电动汽车集成式车载充电器的设计展开分析。

关键词:电动汽车;集成式;车载充电器

1、电动汽车车载蓄电池充电方式存在的问题

1.1在电动汽车蓄电池的充电方式中,充电电压不能满足蓄电池组的相关要求。而不能完全满足对蓄电池组最佳浮充电压的要求,容易造成蓄电池组充电不足。

1.2电动汽车蓄电池组的充电方式无法实现对蓄电池的恒流充电,而仅仅是恒压充电方式。当蓄电池组严重亏电的时候,充电电压和蓄电池组剩下之间的差额过大很容易导致充电电流过大,从而造成蓄电池发热严重,极板老化变形等严重问题。

2、充电器的工作原理以及电路结构设计

2.1工作原理

2.1.1 DCL模式工作原理。采用动力蓄电池的高压电流作为变压器的直流输入,经过全桥变换和整流处理,可以获得12V稳定的直流电压蓄电池充电;通过闭环控制算法实现恒功率保护和恒压输出。在工作过程中,通过控制逻辑及电路结构设计,可以确保车载充电器在某一时刻只会在一种环境下工作。

2.1.2 Charger模式工作原理。将公共的50HZ、220V交流电进行整流,获得312V的直流电源作为变压器的直流输入,通过全桥变换及整流处理实现加大范围的直流电压输出,为不同电压等级的动力蓄电池充电。该模式通过闭环控制算法实现恒流输出与恒功率保护等功能。

2.2电路结构设计

车载充电器的电路结构如图1所示,该结构分为DCL和Charger两部分。该电路图为一组输入、两组输出;两组输出电路公用一组控制电路,通过控制充电机变压器输入侧4个开关管的通断来实现不同的输入源对应不同的隔离输出电源。该电路图具有以下特点:能量转换效率高、集成度高、隔离输出、控制系统相对复杂等特点。

3.4产品优势

第一,具有短路保护、过载保护、过充保护、过流保护、低压保护、高压保护等。

第二,满足D+/D–置1.2V模式、Divider1/Divider2/Divider3及BC1.2DCP等充电协议,智能数控芯片智能检测电子设备的充电电流并智能满足该设备的充电环境。

第三,快速充电技术。最优最大的充电电流,相比传统车充,“智能充”的速度提高了50%以上。支持USB充电协议端口控制IC,可自动识别充电设备类型,并通过对应的USB充电协议与设备握手,使之获得最大充电电流,在保护充电设备的前提下节省充电时间。

结束语

综上所述,车载充电器可以非常方便地安装在电动汽车上,通过车载电源或地面交流电网对电池组实施充电,车载充电器通常使用控制方便、结构简单的接触式充电器。

参考文献

[1]潘天.不对称半桥倍流整流单级功率因数校正变换器的研究[D].南宁:广西大学,2013.

[2]张卫平.电动汽车集成式车载充电器设计[J].建筑工程技术与设计,2014.

论文作者:田中

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期

论文发表时间:2018/1/6

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