半橋隔離式混合動(dòng)力汽車車載AC-DC變換器的研制.pdf

1、本論文作者與深圳市某新技術(shù)開發(fā)有限公司合作設(shè)計(jì)3kW混合動(dòng)力汽車車載充電器,用于提供該公司混合動(dòng)力汽車的車載鋰電池電能。目的是解決公司混合動(dòng)力汽車車載鋰電池組能源供給問題;無需以租賃電池方式為汽車提供能源,降低其研發(fā)成本;最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化裝入電動(dòng)汽車。本課題意義在于車載充電器能夠用于家庭夜間充電,工作地日常充電。無法找到充電站時(shí),可用于緊急情況充電。
　　充電器的負(fù)載是車載鋰電池組,由于鋰電池具有危險(xiǎn)性,所以充電時(shí)要嚴(yán)格控制充電電流

2、的精確度。首先研究了單節(jié)鋰電池工作模式,在其基礎(chǔ)上建立了鋰電池模型。對(duì)比不同的拓?fù)?比較其優(yōu)勢(shì)與缺點(diǎn)并根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需求選擇半橋式拓?fù)渥鳛橹麟娐吠負(fù)?并根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求計(jì)算出主電路元器件參數(shù)。
　　本設(shè)計(jì)采用隔離式驅(qū)動(dòng)電路,驅(qū)動(dòng)芯片TC4420能夠輸出6A峰值電流,有能力驅(qū)動(dòng)IGBT,控制芯片采用SG3525。第三章分析了半橋式隔離拓?fù)涞墓ぷ髂Ｊ?并討論了IGBT關(guān)斷產(chǎn)生振蕩原因。經(jīng)過研究將變壓器漏感引入半橋式電路模型中,并自行建立

3、了變壓器二次側(cè)整流橋的小信號(hào)模型。
　　根據(jù)設(shè)計(jì)條件計(jì)算拓?fù)鋮?shù),并在SABER中建立實(shí)際的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行仿真,在給定電流值10A與2A條件下模擬恒流恒壓的充電模式。分析實(shí)際輸出電流紋波達(dá)到設(shè)計(jì)要求,由于整流二極管自身恢復(fù)特性產(chǎn)生電壓尖峰,作者改進(jìn)了一個(gè)吸收電路,提升了系統(tǒng)效率。
　　搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),在輸出2A條件下進(jìn)行閉環(huán)測(cè)試,提出通過利用變壓器漏感的辦法解決加入吸收電路后引起的電流尖峰問題。觀察下橋臂開關(guān)管輸出電壓波形,實(shí)際