Зарядний пристрій акумулятора з двостороннім передаванням енергії

Abstract

У статті проаналізовано умови збільшення ефективності використання акумуляторів електромобілів, зокрема в рамках концепції V2G (Vehicle to Grid) як накопичувача для організації автономних систем електроживлення. Показано, що це можливо лише за умови простої інтеграції акумуляторів у систему, гнучкості роботи та широкого діапазону режимів, що повинні забезпечуватись уніфікованими пристроями заряду-розряду. Зроблено огляд можливих топологій для зарядного пристрою з двонаправленим передаванням енергії та обрано мостовий перетворювач з м’якою комутацією транзисторів при нульовій напрузі, що має високий ККД, гальванічну розв’язку та можливість корекції форми струму. Проаналізовано режими роботи перетворювача та порівняно його коефіцієнт корисної дії з аналогічним перетворювачем з жорсткою комутацією транзисторів і показано, що коефіцієнт корисної дії запропонованої топології перетворювача на 10-15 % вищий в діапазоні потужності 20-200 Вт, що разом з можливістю формування синусоїдальної форми струму з THD ≈ 20 % та двостороннім передаванням енергії свідчить про доцільність його використання як модульного зарядного пристрою із чергуванням фаз в рамках концепції V2G.

Keywords

• зарядний пристрій електромобіля
• концепція Vehicle to Grid
• мостовий перетворювач з м’якою комутацією транзисторів