Apakah Mekanisme Pengecasan Pengecas?
Mekanisme Pengecasan Pengecas
Bahagian ini menggambarkan prinsip pengecasan pengecas dengan membentangkan secara berasingan contoh struktur topologi litar pengecas satu arah dan dua arah.
Topologi Pengecasan Sehala
Pengecas merealisasikan penukaran antara AC dan DC melalui peranti elektronik kuasa. Tidak dapat dielakkan, peranti elektronik kuasa memperkenalkan kuasa reaktif, dan kuasa reaktif yang berlebihan boleh membawa kepada turun naik voltan grid kuasa, mengurangkan kualiti bekalan kuasa dan peningkatan kehilangan talian. Nisbah kuasa aktif kepada kuasa ketara dalam litar ditakrifkan sebagai faktor kuasa. Untuk menyekat kuasa reaktif berlebihan yang dibekalkan oleh-pengguna akhir kepada grid kuasa, sekatan ketat pada faktor kuasa dikenakan untuk kedua-dua penggunaan elektrik kediaman dan industri, biasanya tidak kurang daripada 0.8~0.9. Salah satu kaedah yang diguna pakai ialah teknologi PFC (Power Factor Correction), yang boleh menghapuskan pencemaran harmonik daripada peranti elektronik kuasa dan menambah baik faktor kuasa input.
Teknologi PFC-penuh peringkat-tunggal menawarkan kelebihan seperti struktur ringkas, kecekapan tinggi dan pengubah frekuensi-tinggi dengan pengujaan dua-akhir, menjadikannya sesuai untuk aplikasi-kuasa tinggi. Satu-penukar jambatan penuh-penukar PFC berdasarkan-struktur jambatan penuh ditunjukkan dalam Rajah 11-21. Ia beroperasi di dua negeri:pengaliran lengan atas dan bawahdanpengaliran lengan bertentangan. Semasa pengaliran lengan atas dan bawah, arus dalam induktor input meningkat. Semasa pengaliran lengan bertentangan, arus dalam induktor input jatuh. Sistem kawalan melaraskan nisbah (kitaran tugas) masa pengaliran lengan atas dan bawah dalam kitaran pengecasan dan nyahcas induktor input untuk melaraskan magnitud arus dalam induktor input, menjadikan arus input gelombang sinus dalam fasa dengan voltan masukan. Ini akhirnya menghapuskan harmonik semasa tertib tinggi-dan mencapai pembetulan faktor kuasa.
Menganalisis proses aliran tenaga, dapat dilihat bahawa semasa pengaliran lengan atas dan bawah, voltan merentas -pengubah frekuensi tinggi ialah 0 dan kapasitor penapis output membekalkan tenaga kepada beban; semasa pengaliran lengan bertentangan, pengubah frekuensi tinggi-memindahkan tenaga yang disimpan dalam induktor input dan membekalkannya
Tenaga daripada kabel input dipindahkan ke bahagian kedua pengubah. Selepas -pembetulan frekuensi tinggi dan penapisan, ia membekalkan tenaga kepada beban. Dengan mengawal selia kitaran tugas sistem, voltan keluaran boleh ditukar, mengekalkan voltan keluaran pada nilai undian. Dalam satu kitaran pengendalian, induktor input melengkapkan dua kitaran cas dan nyahcas, dan pengubah frekuensi tinggi-teruja dua kali, dengan dua arah pengujaan adalah bertentangan. Ini menggunakan teras magnet secara tolak-cara tarik, meningkatkan kadar penggunaan teras magnet pengubah.
Topologi Pengecasan Dwi Arah
Rajah 11-22 menunjukkan struktur topologi litar utama untuk mengecas dan menyahcas pengecas dwiarah, yang termasuk penerus PWM tiga-separuh fasa-jambatan dan penukar DC/DC dwiarah.
Sumber kuasa AC tiga fasa-biasa digunakan dalam aplikasi-voltan tinggi dan-tinggi industri. Dwiarah bermaksud aliran tenaga boleh dari bahagian grid ke bateri kenderaan, atau dari bahagian bateri ke bahagian grid. Penerus PWM sumber tiga-separuh fasa-voltan-sumber dalam rajah ialah sejenis penerus PWM dwiarah, yang mempunyai kelebihan seperti mencapai aliran tenaga dua arah, tindak balas dinamik pantas dan prestasi keadaan mantap-yang baik. Apabila ia berada dikeadaan pembetulan, tenaga mengalir keluar dari sisi grid, arus adalah sinusoidal, dan fasanya adalah sama dengan voltan grid; apabila ia beroperasi dikeadaan penyongsangan aktif, tenaga yang tersimpan dalam bateri kenderaan elektrik disalurkan semula ke grid kuasa, dan grid-arus sisi dan bentuk gelombang arus kedua-duanya sinusoidal, dengan perbezaan fasa 180 darjah .
Penukar dwiarah DC/DC mempunyai kelebihan seperti tindak balas dinamik yang pantas, kecekapan penukaran tenaga yang tinggi dan peranti kuasa yang lebih sedikit. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 11-22, apabila pengecas sedang mengecas bateri kenderaan elektrik, suisS1sedang menjalankan, semasa suisS2sentiasa dimatikan. Oleh itu, penerus PWM dwiarah beroperasi dalam keadaan pembetulan dan penukar DC/DC dwiarah berada dalam -keadaan undur langkah ke bawah dan tenaga mengalir dari bahagian grid ke bahagian bateri; apabila bateri sedang dinyahcas, tukarS2dimatikan, suisS1sedang berjalan, penukar DC/DC dwiarah berada dalam keadaan rangsangan-tingkat dan penerus PWM dwiarah beroperasi dalam keadaan penyongsangan aktif dan tenaga yang disimpan dalam bateri disalurkan semula ke grid kuasa melalui penerus.
