ومع تفاقم أزمة الطاقة واستنفاد الموارد وتلوث الهواء، أنشأت الصين مركبات الطاقة الجديدة باعتبارها صناعة استراتيجية ناشئة.باعتبارها جزءًا مهمًا من السيارات الكهربائية، تتمتع شواحن المركبات بقيمة بحثية نظرية وقيمة تطبيقية هندسية مهمة.تين.يُظهر الشكل 1 المخطط الهيكلي لشاحن السيارة مع مزيج من STAGE AC/DC والمرحلة الخلفية DC/DC.
عندما يتم توصيل شاحن السيارة بشبكة الطاقة، فإنه سينتج توافقيات معينة، ويلوث شبكة الطاقة، ويؤثر على استقرار المعدات الكهربائية.من أجل الحد من كمية التوافقيات، طورت اللجنة الكهروتقنية الدولية معيار الحد التوافقي iec61000-3-2 للمعدات الكهربائية، وأصدرت الصين أيضًا المعيار الوطني GB/T17625.من أجل الامتثال للمعايير المذكورة أعلاه، يجب أن تخضع أجهزة الشحن الموجودة على متن الطائرة لتصحيح عامل الطاقة (PFC).يوفر محول PFC AC/DC الطاقة لنظام DC/DC الخلفي من ناحية، ومصدر الطاقة الإضافي من ناحية أخرى.يؤثر تصميم محول PFC AC/DC بشكل مباشر على أداء شاحن السيارة.
نظرًا لأن حجم وتوافقيات شواحن السيارات الكهربائية النقية لها متطلبات قاسية، فإن هذا التصميم يستخدم تقنية تصحيح عامل الطاقة النشط (APFC).لدى APFC مجموعة متنوعة من الطبولوجيا.تتميز طوبولوجيا Boost بمزايا دائرة القيادة البسيطة وقيمة PF العالية ورقاقة التحكم الخاصة، لذلك يتم اختيار الدائرة الرئيسية لطوبولوجيا Boost.مع الأخذ في الاعتبار طرق التحكم الأساسية المختلفة، تم اختيار طريقة التحكم في التيار المتوسط مع مزايا التشوه التوافقي المنخفض وعدم الحساسية للضوضاء وتردد التبديل الثابت.
في ضوء قوة شاحن السيارة الكهربائية بالكامل بقدرة 2 كيلووات، مع الأخذ في الاعتبار المحتوى التوافقي والحجم ومتطلبات تصميم الأداء المضاد للتشويش، يحتوي محول PFC AC / DC البحثي الرئيسي على تصميم الدائرة الرئيسية للنظام ودائرة التحكم، و وعلى أساس الدراسة، تم التحقق من دراسة نظام المحاكاة والاختبارات التجريبية
2 تصميم الدائرة الرئيسية لمحول التيار المتردد/المستمر PFC
تتكون الدائرة الرئيسية لمحول PFC AC/DC من مكثف مرشح الإخراج، وجهاز التبديل، ومحث التعزيز والمكونات الأخرى، وتم تصميم معلماتها على النحو التالي.
2.1 سعة مرشح الإخراج
يمكن لمكثف مرشح الإخراج تصفية تموج جهد الخرج الناتج عن إجراء التبديل والحفاظ على جهد الخرج في نطاق معين.يجب أن يحقق الجهاز المحدد الوظيفتين المذكورتين أعلاه بشكل أفضل.
تعتمد دائرة التحكم هيكل حلقة مغلقة مزدوجة: الحلقة الخارجية هي حلقة الجهد والحلقة الداخلية هي حلقة التيار.تتحكم الحلقة الحالية في تيار الإدخال للدائرة الرئيسية وتتتبع التيار المرجعي لتحقيق تصحيح معامل القدرة.تتم مقارنة جهد الخرج لحلقة الجهد والجهد المرجعي للخرج بواسطة مضخم خطأ الجهد.يتم حساب إشارة الخرج وجهد التغذية وجهد الإدخال بواسطة المضاعف للحصول على التيار المرجعي للإدخال للحلقة الحالية.من خلال ضبط الحلقة الحالية، يتم إنشاء إشارة القيادة لأنبوب مفتاح الدائرة الرئيسية لتحقيق تصحيح عامل الطاقة للنظام وإخراج جهد تيار مستمر ثابت.يستخدم المضاعف بشكل أساسي لمضاعفة الإشارة.هنا، تركز هذه الورقة على تصميم حلقة الجهد وحلقة التيار.
وقت النشر: 20 يونيو 2022