纯电动汽车充电桩的无桥PFC控制算法和EMI抑制研究

发布时间：2020-11-04 07:40

　　 纯电动汽车的大量涌入市场,极大的推动了以纯电动汽车充电桩为主的纯电动汽车配套设施的建设。然而,由于纯电动汽车充电桩在给充电桩充电时,会存在输入电压不稳定和输出负载波动的情况,以及充电桩的EMC方面的考虑,这些都对充电桩电路的可靠性提出了要求。本文以充电桩中的无桥PFC控制算法和DC/DC电路前端的EMI作为研究对象,进行了详细的分析和研究,本文主要的研究工作如下:(1)对现有的无桥PFC拓扑进行进行系统的分析,简要讨论了在不同的拓扑下电路的导通损耗、输出电压的波动情况和电感采样电路的复杂程度等方面不同拓扑的优劣。(2)给出功率转换电路的总体结构,对其中无桥PFC电路和全桥DC/DC电路的工作原理和特性进行了详细的分析介绍。(3)基于上述的电路结构,首先对无桥PFC电路建立数学模型,对目前最常用的三种无桥PFC控制算法进行了推导,根据理论建立了无桥PFC的仿真模型。根据仿真电路在输入电压扰动、输出电压波动以及功率因数等方面的测试数据,结合各算法的优劣,最后使用单周期预测算法作为电路的控制算法,并进行了仿真验证。(4)为了使充电桩电路的满足EMC要求,提出一种新型的数字有源EMI滤波方法,并在saber软件上进行了仿真验证,证实了此方法的可行性。本文对充电桩功率转换电路(PFC和DC/DC)与控制技术的理论和实践相结合,并在仿真平台了证明了上述理论的正确性,为充电桩的功率转换电路研究以及控制策略的运用提供了可靠地理论和实践依据,具有现实意义。
【学位单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TM46;U469.72
【部分图文】：

因此输出端电压比较稳定，管的栅级电位不同，因此需要对驱动电路在 PFC 控制方面，电感电流的采样和图腾复杂的检测电路。同时由于两只开关管的拓扑结构也只能用于工作在 DCM 模式的电

管的栅级电位不同，因此需要对驱动电路在 PFC 控制方面，电感电流的采样和图腾复杂的检测电路。同时由于两只开关管的拓扑结构也只能用于工作在 DCM 模式的电

的开关状态，因此该拓扑结构也只能用于工作在 DCM 模式的电路。图 2-3 双向开关式 Boost-PFC图2-4所示的是一种双二极管的无桥Boost PFC拓扑结构，和传统的无桥BoostPFC 相比，增加了两个二极管。从图中可以看出二极管的阴极与电源端直接相连，电路在工作过程中输入端通过 D3和 D4到达输出端。因此，该电路能够有效的减少电路中的共模干扰。在输入电压处于正半周期以内时，不管开关管导通与否，

本文编号：2869828