電動汽車智能充電器的設計與實現
加入技術交流群
2．2 整流濾波電容的選取
三相交流電經過二極管橋式整流后輸出的電壓需經過電容濾波。該濾波電容還可減小開關電源工作時對輸入端引起的脈動。一般設輸入電流的脈動量全部流過輸入濾波電容，假設電容為無損元件，則電流脈動轉化為電壓脈動，關系式為：
當D=0．25時，C取得最大值，由文中論述可知Io=IN=52 A，△uin=1％uin=5 V。由此C=1 800μF。
由于濾波電容的電容量和耐壓能力有限，故常將多個濾波電容并聯成一組，然后由若干個電容組串聯，如圖2所示。又因為電解電容的電容量有較大的離散性，故電容C1，C3所組成的電容組與C2，C4所組成的電容組的電容量往往不能完全相等，這將使它們承受的電壓不等。為使它們承受的電壓相等，在它們旁邊并聯一個阻值相等的均壓電阻R1，R2。智能充電機所用C1，C2，C3，C4均為耐壓400 V，電容量2 200μF的電解電容。本文引用地址：http://www.j9360.com/article/177602.htm
2．3 功率管的選取
在選擇功率管驅動器件時，主要依據幾個重要的性能參數：耐壓值和通態電流值，其次應該考慮功率管的開關頻率。考慮到當前電力電子器件的特性，在開關高頻、小功率時，選擇合適的MOSFET等器件，通常，高速MOSFET的開關頻率能夠達到100 kHz以上，但MOSFET器件通態電流不太高，耐壓值也相對較小，對于功率相對較大的場合，適合選擇IGBT，GTO，晶閘管等器件。
系統輸出電壓、電流都較大，故選用IGBT作為功率管。全橋變換電路中功率管承受的最大電壓為Ui，Ui為三相整流橋經電容濾波后的輸出電壓，而三相整流橋的輸入電壓是380 V交流電。因此
。考慮留2倍裕量取UCES=1．2 kV的IGBT。由上述討論可知，通過IGBT的電流為IN=52 A，故取Ic=100 A的IGBT管子。此處系統所用功率管為FF100R12KS4系列IGBT模塊，該模塊內部集成了兩個IGBT功率管，每個功率管上并聯了保護二極管。
3 變電流充電方式及其實現
傳統充電方法充電時間較長，遠不能適應電動汽車充電的需要。另一方面，充電技術不能適應蓄電池充電要求，會嚴重影響蓄電池的壽命。為此，在軟件設計時，采用變電流充電方式，并智能識別充電電池的類型，然后根據被充電電池的信息自動生成最佳充電曲線，保證在最短時間內，高效地將電池充滿。由于自動生成最佳充電曲線與制造廠商提供的曲線一致，保證了電池在充電過程中一直處于理想狀態，從而延長電池使用壽命。
為達到智能識別充電電池類型，形成合理的充電曲線，其設計思想是先要對各類蓄電池進行多次充電實驗，根據充電實驗，總結出各種充電方式下較好的充電參數，然后這些充電參數被保存在EEPROM中，充電時充電機先查詢是否有與電池相匹配的值，若沒有，則需要人工根據電池出廠說明書輸入相應的參數；若有，則充電機會自動從EEPROM中調用這些充電參數，使充電曲線與制造廠商提供的曲線一致，保證了電池在充電過程中一直處于理想狀態，不僅縮短了充電時間，也延長了電池的使用壽命。
評論