新型电动汽车充电电路及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种新型电动汽车充电电路及其控制方法，该拓扑由工频交流级，PWM整流器，高频隔离变压器，高压整流滤波电路，低压整流滤波电路以及直流输出端组成。对工频电流级的控制采用电压外环电流内环的双闭环控制策略，输出直流电压对储能电容充电；该技术方案PWM整流器采用开关管全桥结构，同时实现功率因数校正、工频整流、高频逆变等功能，大大减少开关管的使用数量；串联谐振电路将工频电流隔断，通过PWM整流器产生高频电流为高频变压器提供能量，可以有效减小变压器体积。

A new electric vehicle charging circuit and its control method

The invention relates to a new electric vehicle charging circuit and its control method, which is composed of a power frequency AC level, a PWM rectifier, a high frequency isolation transformer, a high voltage rectification filter circuit, a low-voltage rectification filter circuit and a DC output terminal. A double loop control strategy to control current frequency the voltage loop and current loop, the output DC voltage on the capacitor; the technical scheme of PWM rectifier switch full bridge structure, which realizes the power factor correction, rectifier, inverter and other functions, greatly reducing the number of switch tube; series resonant circuit the power frequency current partition, PWM rectifier through high frequency current is generated to provide energy for the high frequency transformer, can effectively reduce the volume of the transformer.

【技术实现步骤摘要】
新型电动汽车充电电路及其控制方法
本专利技术涉及一种新型电动汽车充电电路及其控制方法，属于电动汽车充电

技术介绍
随着现代高新技术的发展和当今世界环境、能源两大难题的日益突出，电动汽车以优越的环保特性，成为汽车行业关注的重点。而随着国家对新能源汽车的多项扶植政策的出台，新能源汽车的发展步伐正在加快，充电基础设施的建设步伐也在加快。而目前一些充电机仍采用较为传统的结构，将充电接口、双向AC/DC变换器、双向DC/DC变换器和动力电池简单串联，具有效率低下、功率因数不足、能量密度较低等缺点。专利CN106647332A提供了一种汽车双向充放电设计方法，可以实现双向电能传输，同时可以有效抑制谐波保证功率因数，但是缺乏电气隔离模块，难以保证用户及设备的安全。专利CN102222958A提供了一种电动汽车车载双向充电机，采用了隔离的双有源半桥双向DC/DC变换器，使得变换性能更加高效稳定，但是充电攻率较低，无法满足日益增长的充电速度需求。专利CN102983606A公开了一种用于电动车充电的双向充电系统，由多个双向AC/DC和DC/DC模块构成，提高了充电和放电功率的可调节，可以大功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型电动汽车充电电路，其特征在于，所述充电电路由控制单元和依次连接的充电输入端、PWM整流器、储能电容、谐振电路、三绕组高频隔离变压器、高压整流滤波电路、低压整流滤波电路、低压输出端和充电输出端组成，所述控制单元接受充电输入端、充电输出端、储能电容、低压输出端的信息，并根据该信息控制PWM整流器和整流滤波电路的工作。

【技术特征摘要】
1.一种新型电动汽车充电电路，其特征在于，所述充电电路由控制单元和依次连接的充电输入端、PWM整流器、储能电容、谐振电路、三绕组高频隔离变压器、高压整流滤波电路、低压整流滤波电路、低压输出端和充电输出端组成，所述控制单元接受充电输入端、充电输出端、储能电容、低压输出端的信息，并根据该信息控制PWM整流器和整流滤波电路的工作。2.根据权利要求1所述的新型电动汽车充电电路，其特征在于，所述充电输入端设有电压采集电路和电流采集电路；所述电压采集电路和电流采集电路与控制单元相连，进一步地实现功率因数校正。3.根据权利要求2所述的新型电动汽车充电电路，其特征在于，所述PWM整流器由四个开关管组成全桥结构，PWM整流器输入端与充电输入端相连，且与谐振电路并联；整流器输出端连接储能电容，所述储能电容端口设有电压采集电路；所述电压采集电路每个开关管控制端均与控制单元相连。4.根据权利要求3所述的新型电动汽车充电电路，其特征在于，所述控制单元由中央处理模块及与中央处理模块相连的数模转换模块，脉宽调制模块组成，所述中央处理模块通过模数转换模块接收电压采集电路的电压信息、电流采集电路的电流信息、充电输入端的电压信息、储能电容的电压信息、充电输出端的电压信息、低压输出端的电压信息，并根据上述信息来控制脉宽调制模块的输出。5.根据权利要求3或4所述的新型电动汽车充电电路，其特征在于，所述谐振电路由谐振电感和谐振电容串联构成；其谐振频率与脉宽调制模块产生的方波信号或正弦信号同频，大于工频，又小于所述开关频率。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈武，宋展飞，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32