基于变结构补偿网络的WPT恒流/恒压充电系统

• 作者: 王德玉 秘锡鸿 傅超伟 胡挺 赵清林
• 来源期刊: 电工电能新技术
• 学科: 工学
• 关键词: 电动汽车充电 WPT LCC-LCC/S变结构补偿网络 恒流-恒压 控制策略
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 论文报告|Treatise and Report
• 页码范围: 9-15
• 页数: 7页
• 分类号: TM724
• 语种: 中文
• DOI: 10.12067/ATEEE2105063

摘要

针对电动汽车充电无线电能传输(WPT)系统的网络补偿技术,研究了一种LCC-LCC/S型变结构补偿网络.通过开关控制,能够将松耦合变压器的原/副边补偿网络由恒流源-恒流源特性,切换为恒流源-恒压源特性,从而实现变化负载工况下的恒流或恒压输出,用以满足动力电池的充电需求.针对变结构切换过程中硬开关能量冲击导致的高电压应力问题,本文提出了根据电流极性切换开关的控制策略,进一步优化了开关切换时序,实现模式切换的平滑过渡.最后搭建一个1 kW等级的实验样机,输入为400 V稳压源、输出为模拟电池假负载;利用定宽定频控制实现了10 A恒流输出及105 V恒压输出,在负载变化扰动下的稳态输出波动较小,且实现了逆变器的零电压开通.通过模式切换暂态冲击实验验证了本文所提方案的合理性.