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使用雙向電源轉換器和 PFC 提高 HEV、BEV 和電網(wǎng)效率

2513688 2022-11-24 | pdf | 338.71KB | 次下載 | 免費

資料介紹

混合動力電動汽車 (HEV) 和純電動汽車 (BEV) 的動力系統(tǒng)設計人員一直面臨著提高效率和可靠性同時降低成本的壓力。雖然轉向雙 12 伏和 48 伏電源軌有助于通過減少底盤布線重量提高效率，但設計人員需要專用解決方案來更好地管理兩個電源，以便它們能夠更好地相互支持，同時還允許車輛支持雙向車輛到電網(wǎng) (V2G) 應用。混合動力電動汽車 (HEV) 和純電動汽車 (BEV) 的動力系統(tǒng)設計人員一直面臨著提高效率和可靠性同時降低成本的壓力。雖然轉向雙 12 伏和 48 伏電源軌有助于通過減少底盤布線重量提高效率，但設計人員需要專用解決方案來更好地管理兩個電源，以便它們能夠更好地相互支持，同時還允許車輛支持雙向車輛到電網(wǎng) (V2G) 應用。這種需求導致了雙向轉換器和雙向功率因數(shù)校正 (PFC) 系統(tǒng)的開發(fā)，使設計人員能夠優(yōu)化雙 12 伏/48 伏電動汽車 (EV) 設計的整體性能，并連接到電網(wǎng)以實現(xiàn)雙向電流。這種需求導致了雙向轉換器和雙向功率因數(shù)校正 (PFC) 系統(tǒng)的開發(fā)，使設計人員能夠優(yōu)化雙 12 伏/48 伏電動汽車 (EV) 設計的整體性能，并連接到電網(wǎng)以實現(xiàn)雙向電流。本文定義并回顧了雙向電源轉換在汽車系統(tǒng)和相關標準中的優(yōu)勢。然后介紹來自本文定義并回顧了雙向電源轉換在汽車系統(tǒng)和相關標準中的優(yōu)勢。然后介紹來自Texas InstrumentsTexas Instruments、、Analog DevicesAnalog Devices和和Infineon TechnologiesInfineon Technologies等供應商的解決方案，并展示如何使用它們來實現(xiàn)雙向電源轉換器。等供應商的解決方案，并展示如何使用它們來實現(xiàn)雙向電源轉換器。什么是雙向電源轉換？什么是雙向電源轉換？在具有雙電壓 12 伏/48 伏架構的 HEV 中，雙向電源連接 12 伏和 48 伏系統(tǒng)，以便任一電池可以由另一個電池充電。它還允許每個電池在過載情況下為任一電壓軌提供額外的電力（圖 1）。因此，設計人員可以為每個電池使用更小的電池，從而獲得更高的可靠性、更高的效率和更低的成本。在具有雙電壓 12 伏/48 伏架構的 HEV 中，雙向電源連接 12 伏和 48 伏系統(tǒng)，以便任一電池可以由另一個電池充電。它還允許每個電池在過載情況下為任一電壓軌提供額外的電力（圖 1）。因此，設計人員可以為每個電池使用更小的電池，從而獲得更高的可靠性、更高的效率和更低的成本。圖 1：雙電壓架構核心的雙向電源連接 12 伏和 48 伏系統(tǒng)，這樣每個電池都可以由另一個電池充電，并在過載情況下提供額外的電力。（圖片來源：德州儀器）圖 1：雙電壓架構核心的雙向電源連接 12 伏和 48 伏系統(tǒng)，這樣每個電池都可以由另一個電池充電，并在過載情況下提供額外的電力。（圖片來源：德州儀器）在 BEV 中，設計人員可以使用雙向 PFC 來支持雙向電池充電以及 V2G 操作。V2G 系統(tǒng)以多種方式支持更高的效率：