Chì ghjè u Meccanismu di Carica di i Caricatori?
Meccanismu di carica di i caricatori
Questa rùbbrica illustra u principiu di carica di i caricatori presentando separatamente esempi di strutture topologiche di circuiti di carica unidirezionali è bidirezionali.
Topologia di carica unidirezionale
U charger rializeghja a cunversione trà AC è DC per mezu di i dispositi elettronichi di putenza. Inevitabbilmente, i dispositi elettronichi di putenza introducenu una putenza reattiva, è una putenza reattiva eccessiva pò purtà à fluttuazioni di tensione di a rete elettrica, a qualità ridotta di l'alimentazione, è a perdita di linea aumentata. U rapportu di a putenza attiva à a putenza apparente in un circuitu hè definitu cum'è u fattore di putenza. Per supprimà a putenza reattiva eccessiva furnita da l'utilizatori finali -à a rete elettrica, strette restrizioni à u fattore di putenza sò imposte per u cunsumu di l'electricità residenziale è industriale, di solitu micca menu di 0,8 ~ 0,9. Unu di i metudi aduttatu hè a tecnulugia PFC (Power Factor Correction), chì pò eliminà a contaminazione armonica da i dispositi elettronici di putenza è migliurà u fattore di putenza di input.
A tecnulugia PFC di ponte{0}}single full-ponte offre vantaghji cum'è una struttura simplice, alta efficienza è trasformatore d'alta-frequenza cù eccitazione doppiu-, facendu adattatu per l'applicazioni d'alta-potenza. Un unicu -stage full-convertitore PFC di ponte basatu annantu à a struttura di ponte piena-si vede in Figura 11-21. Opera in dui stati:cunduzzione di u bracciu superiore è inferioreècunduzzione di u bracciu oppostu. Durante a cunduzzione di u bracciu superiore è inferjuri, u currente in l'induttore di input aumenta. Durante a cunduzzione di u bracciu oppostu, u currente in l'inductor d'ingressu cade. U sistema di cuntrollu aghjusta u rapportu (duty cycle) di u tempu di cunduzzione di u bracciu superiore è inferiore in u ciculu di carica è scaricamentu di l'induttore di input per aghjustà a magnitudine di u currente in l'inductor di input, facendu a corrente di input una onda sinusoidale in fase cù a tensione di input. Questu ultimamente elimina l'armoniche di corrente di -altu ordine è ottene a correzione di u fattore di putenza.
Analizendu u prucessu di flussu di l'energia, si pò vede chì durante a cunduzzione di u bracciu superiore è inferjuri, a tensione à traversu u trasformatore d'alta -frequenza hè 0, è u condensatore di filtru di output furnisce energia à a carica; durante a cunduzzione di u bracciu oppostu, u trasformatore d'alta -frequenza trasferisce l'energia almacenata in l'induttore di input è a furnisce.
L'energia da u cable di input hè trasferita à u latu secundariu di u trasformatore. Dopu à a rettificazione è a filtrazione di alta -frequenza, furnisce energia à a carica. Per regulà u ciclu di duty di u sistema, a tensione di output pò esse cambiata, mantenendu a tensione di output à u valore nominale. Dentru un ciculu di u funziunamentu, l'induttore di input cumpleta dui cicli di carica è scaricamentu, è u trasformatore d'alta -frequenza hè eccitatu duie volte, cù e duie direzzione di eccitazione opposte. Questu utilizeghja u core magneticu in una manera push-pull, migliurà a rata d'utilizazione di u core magneticu di u trasformatore.
Topulugia di carica bidirezionale
A Figura 11-22 mostra a struttura topologica di u circuitu principale per a carica è a scaricamentu di un caricatore bidirezionale, chì include un rettificatore PWM di fonte di tensione di ponte tri-metà- è un convertitore DC/DC bidirezionale.
Fonti d'energia AC trifase sò cumunimenti aduprate in applicazioni industriali di alta tensione è alta putenza. Bidirectional significa chì u flussu di energia pò esse da u latu di a reta à a bateria di u veiculu, o da u latu di a bateria à u latu di a reta. U rettificatore PWM di tri -fasi di a mità-ponte voltage-surghjente PWM in a figura hè un tipu di rettificatore PWM bidirezionale, chì hà vantaghji cum'è ottene u flussu di energia bidirezionale, risposta dinamica rapida, è un bonu rendimentu di statu fermu -. Quandu hè in ustatu di rectificazione, l'energia scorri da u latu di a reta, u currente hè sinusoidale, è a so fase hè a stessa chì a tensione di a rete; quandu opera in ustatu d'inversione attivu, l'energia almacenata in a bateria di u veiculu elettricu hè rimbursata à a rete elettrica, è a griglia -a forma d'onda di corrente laterale è di corrente sò tramindui sinusoidali, cù una differenza di fase di 180 gradi.
U cunvertitore bidirezionale DC / DC hà vantaghji cum'è una risposta dinamica rapida, un'alta efficienza di cunversione d'energia, è menu dispositivi di putenza. Cum'è mostra in a Figura 11-22, quandu u caricatore carica a bateria di u veiculu elettricu, cambiaS1hè cunducendu, mentre cambiaS2hè sempre off. Dunque, u rectifier PWM bidirezionale opera in u statu di rectificazione, è u cunvertitore bidirezionale DC / DC hè in u passu -statu di buck down, è l'energia scorri da u latu di a reta à u latu di a bateria; quandu a bateria hè scaricata, cambiaS2hè spenta, cambiaS1hè cunduzzione, u cunvertitore DC/DC bidirezionale hè in u passu -state boost up, è u rettificatore PWM bidirezionale opera in u statu d'inversione attivu, è l'energia almacenata in a bateria hè rinviata à a rete elettrica per mezu di u rectificatore.
