三相全控整流技術(shù)在充電樁上的應(yīng)用

　　電動汽車充電樁前級整流器

　　其中前級整流級主要是解決充電樁對電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響和干擾。后級主要是為充電電池提供

　　一個(gè)合適的充電電壓和充電電流

　　1、電動汽車充電樁用三相整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　從380V交流電網(wǎng)取電，整流后供給給直流負(fù)載是電力電子技術(shù)及電子儀器中應(yīng)用中極為廣泛的一種基本變流方案。目前電動汽車充電樁用三相整流拓?fù)渲饕腥嗖豢煽卣魍負(fù)洌鄡呻娖絇WM整流器和三相三電平PWM整流器。高頻開關(guān)整流模式系統(tǒng)效率高，體積小，諧波干擾小，可采用多模塊并機(jī)工作模式，多模塊自主均流，在線插拔，多機(jī)熱備份工作，體積小，系統(tǒng)可靠性高，適用于中小型功率的充電機(jī)。以華為公司所生產(chǎn)的充電模塊R50030G1為例，其由于采用了全控整流技術(shù)，總諧波失真（THD）≤5%，轉(zhuǎn)換效率可達(dá)95.8%。

　　下面分別對這三類整流拓?fù)溥M(jìn)行簡要說明。

　　1.1 三相不可控整流拓?fù)?/p>

　　電容濾波的三相不可控整流拓?fù)淙鐖D1所示。這種拓?fù)洳恍枰?a href='http://ttokpm.com/soft/data/4-10/' target='_blank' class='arckwlink_none'>控制電路，交流電壓由六個(gè)二極管（D1-D6）整流得到脈動的直流電壓，經(jīng)大電容（C1）濾波，得到一個(gè)近似直流的電壓。這種電路需要的元器件最少，僅需要六個(gè)整流二極管和電容，二極管所需承受的反向電壓為線電壓峰值。這種拓?fù)湓诘凸β蕡龊舷麓罅渴褂?，現(xiàn)在很多半導(dǎo)體公司均將其封裝和模塊化，使用方便，性價(jià)比較高。

　　這種電路主要有以下缺點(diǎn)，（1）不控整流時(shí)，其輸入電流波形為尖脈沖形式，如圖（1-4），其有大量的奇次（5，7，11，13等）諧波，導(dǎo)致電流THD很大，功率因數(shù)很低。（2）輸入電流的諧波太大，導(dǎo)致電磁傳導(dǎo)騷擾和輻射騷擾嚴(yán)重，往往需要加大的共模電感和XY電容進(jìn)行濾波，以滿足北美和歐洲的諧波標(biāo)準(zhǔn)，但這樣就造成整流器功率密度難以提高。（3）由于其輸出電壓波動很大，需要加大容量的電解電容進(jìn)行濾波，才能得到近似的直流。充電器壽命往往取決于電解電容的壽命，而大電解電容使用影響電路板布局和散熱風(fēng)道，不利于降低整流器溫升。（4）在負(fù)載一定時(shí)，輸出電壓受輸入電壓影響，不能在寬電壓范圍內(nèi)維持恒定的輸出值，不利于后級DC/DC電路的設(shè)計(jì)。