一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑技术方案

一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑，包括有线充电模式与无线充电模式，有线充电模式与无线充电模式经过相同的PFC电路与高频逆变电路后通过切换电路进行模式切换。在有线模式下通过对LLC变压器参数设计及工作区的设定可以使其逆变侧和整流侧实现软开关，而在无线模式下，通过对副边移相角和阻抗角的控制使其逆变侧和整流侧实现软开关，该方案相较于现有的方案效率更高。在无线充电模式下通过耦合机构进行隔离，在有线充电模式下通过LLC变压器进行隔离，使得一体化拓扑抗干扰能力更强，系统可靠性更高；本发明专利技术的电路均关于变压器或耦合机构高度对称，只需控制算法的调整即可实现V2G功能，因此功能更加完备。完备。完备。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑


[0001]本专利技术属于电动汽车
，具体涉及一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑。

技术介绍

[0002]现阶段电动汽车充电桩基本为有线充电桩，无线充电桩主要存在于科研示范工程中，而有线无线充电桩基本停留在研究阶段。目前可实现有线无线一体化充电拓扑主要采用不同功率级的复用来实现。
[0003]G.Lempidis等人在2014年4th International Electric Drives Production Conference(EDPC)发表的《Wired and wireless charging of electric vehicles:A system approach》中给出了一种有线无线混合充电拓扑如图1和图2所示。该专利技术存在以下问题：
①
PFC电路只能在无线充电模式工作，在有线充电模式下无法进行功率因数的调节，会降低电网的电能质量；
②
DC输出侧电路过于冗余，特别是无线充电模式下直流输出具有2级DCDC调压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑，其特征在于，所述系统拓扑包括有线充电结构与无线充电结构，有线充电结构与无线充电结构经过相同的PFC电路与高频逆变电路后通过切换电路进行有线充电模式与无线充电模式的切换。2.根据权利要求1所述的一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑，其特征在于，所述有线充电结构包括PFC电路、高频逆变电路、切换电路、LLC变压器、第一高频整流电路、DC调压电路和第一负载；所述外无线充电模式包括PFC电路、高频逆变电路、切换电路、耦合机构、第二高频整流电路和第一负载；无线充电模式与有线充电模式使用相同的PFC电路、高频逆变电路以及切换电路。3.根据权利要求1或2所述的一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑，其特征在于，在所述有线充电模式中，电网输出端连接PFC电路；PFC电路连接高频逆变电路；高频逆变电路连接切换电路；切换电路的一端连接LLC变压器的原边侧，另一端连接耦合机构；LLC变压器的副边侧连接第一高频整流电路；第一高频整流电路连接DC调压电路；DC调压电路连接第一负载；耦合机构连接第二高频整流电路；第二高频整流电路连接第一负载。4.根据权利要求3所述的一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑，其特征在于，所述PFC电路为2种模式的共用电路，当第一负载功率在5千瓦以下时，使用单相PFC电路；大于5千瓦时，使用三相PFC电路。5.根据权利要求3所述的一种适用于电动汽车有线无线一体化充电桩的系统拓扑，其特征在于，所述高频逆变电路采用全桥逆变电路，有线充电结构中的第一高频整流电路采用全控桥整流电路，DC调压电路采用三相交错Buck
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【专利技术属性】
技术研发人员：钱科军，李潇，李亚飞，刘乙，谢鹰，郑众，董晓帅，王林，边慧萍，陈天锦，武盾，
申请(专利权)人：许继集团有限公司国网江苏省电力有限公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：