[發明專利]一種應用于電動汽車無線充電系統恒流恒壓裝置

在審

• 申請號: 202211078386.9
• 申請日: 2022-09-05
• 公開（公告）號: CN115489349A
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 張海龍;林旭梅;李振;陳亞斐
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: B60L53/12
• 分類號: B60L53/12;B60L53/20
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 趙梅

本發明涉及電路設計技術領域，具體為一種應用于電動汽車無線充電系統恒流恒壓裝置，包括恒流/恒壓無線充電拓撲電路，恒流模式下交流輸入電壓UAB和交流輸出電壓Uab相位差為90°，并且逆變器可以實現近似零相位角，負載從6Ω變化到9Ω電池端輸出電壓從140V增加到210V，輸出電流保持在23A。恒壓充電模態下交流輸入電壓UAB和交流輸出電壓Uab同相位并且逆變器同樣可以實現ZPA，負載從17Ω變化到20Ω時電池端電流從15A減小到13A，恒流/恒壓充電模式下系統最大充電效率出現在恒壓充電狀態為94％，恒流充電最大充電效率為92.3％，輸出功率范圍為1.5?KW到6?KW。

技術領域

本發明涉及電路設計技術領域，具體為一種應用于電動汽車無線充電系統恒流恒壓裝置。

背景技術

電動汽車無線充電因為其操作安全、便捷、獨立于發電設備，近年來得到迅速發展。作為無線電能傳輸一個分支，電磁感應式無線充電是實現無線充電主要的技術手段。對于電動汽車電池負載來說，恒流和恒壓充電是提升充電效率，延長電池壽命主要的充電方式。傳統無線充電系統實現恒流、恒壓主要依靠在前級或后級附加直流-直流變換器，或改變系統的工作頻率實現。前者會增加額外器件導致系統效率降低，后者會導致發生頻率分裂問題造成系統不穩定。鑒于此，我們提出了一種應用于電動汽車無線充電系統恒流恒壓裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種應用于電動汽車無線充電系統恒流恒壓裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種應用于電動汽車無線充電系統恒流恒壓裝置，包括恒流/恒壓無線充電拓撲電路，所述恒流/恒壓無線充電拓撲電路中包括L_p、L_s、M、C₀、C₁、C₂、C_f1、C_f2、U_AB、I_in、U_ab、I_o、U_DC、I_DC、U_b、I_b，其中L_p、L_s、M分別為一次側自感、二次側自感以及互感值，C₁、C₂、C_f1、C_f2分別為一次側和二次側的串聯電容和并聯電容，U_AB、I_in、U_ab、I_o分別為交流輸入輸出電壓、電流，U_DC、I_DC、U_b、I_b分別為直流輸入輸出電壓電流。

作為優選，所述U_DC、的正負極分別連接有三極管Q1、Q2、Q3和Q4，且三極管Q1、Q2、Q3和Q4上均并聯有二極管，所述三極管Q1、Q2串聯后電路與三極管Q3、Q4串聯后電路之間并聯。

作為優選，所述三極管Q1、Q2之間連接有電感L1，所述電感L1的輸出端并聯C_f1、C_p1，所述C_f1上串聯有電感L_p。

作為優選，所述C₀上并聯有電阻R_L，所述電阻R_L的正負極分別連接有三極管Q5、Q6、Q7和Q8，且三極管Q5、Q6、Q7和Q8上均并聯有二極管，所述三極管Q5、Q6串聯后電路與三極管Q7、Q8串聯后電路之間并聯。

作為優選，所述三極管Q5、Q6之間連接有電感L2，所述電感L2的輸出端并聯C_f21、C_p2，所述C_f2上串聯有電感L_s。