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拓扑与电路 充电桩 PFC整流 多电平 功率模块 ★ 4.0

一种用于电动汽车充电、具有宽输出范围的双向五电平Buck PFC整流器

A Bidirectional Five-Level Buck PFC Rectifier With Wide Output Range for EV Charging Application

作者 Anekant Jain · Krishna Kumar Gupta · Sanjay K. Jain · Pallavee Bhatnagar
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年11月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 充电桩 PFC整流 多电平 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 双向 五电平 PFC 整流器 电动汽车充电 多电平整流器 电容均压 功率变换
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于电动汽车充电的双向五电平PFC整流器。该拓扑通过多电平结构降低了功率开关的电压应力,并实现了高质量的输入电压波形。针对多电平整流器中常见的电容电压平衡难题,本文进行了深入研究,旨在提升充电接口的转换效率与功率密度,以适应宽范围输出需求。

English Abstract

AC-to-DC conversion is integral to the two-stage charging interface of electric vehicle (EV) batteries. For such chargers, the use of multilevel rectifiers (MLRs) reduces voltage ratings of power switches, while achieving a high-quality input voltage waveform. Balancing of capacitors in MLRs, however, is an important challenge. In this work, a power factor correction (PFC) five-level rectifier wit...
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SunView 深度解读

该技术对于阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。五电平拓扑能有效降低开关器件的电压等级,从而在实现高功率密度设计的同时,降低对高压功率器件的依赖,有利于提升充电桩的转换效率和成本竞争力。针对宽输出范围的优化设计,可直接应用于阳光电源的高压快充产品线,提升对不同电池电压平台的兼容性。建议研发团队关注该拓扑的电容电压平衡控制策略,以增强系统在复杂工况下的可靠性,并评估其在模块化大功率充电系统中的应用潜力。