11KW 双向OBC

发布时间:

2023-05-24 11:02

项⽬简介
本参考设计⽅案采⽤全SiC设计,⽀持能量双向流动;兼容单相和三相交流输⼊;单相输⼊时,最⼤输出功率6.6KW;三相输⼊时,最⼤输出功率11KW。PFC和LLC各由⼀⽚DSP控制,PFC⺟线电压根据输出电压实时调节,优化LLC⼯作,提⾼系统效率。 反向⼯作时,输出单相220V交流,反向最⼤输出功率6.6KW。
 
设计指标
输入电压 380Vac/220Vac
输出电压 240~500Vdc
额定功率 11KW/6.6KW
系统效率 Peak 96%
PF PF >0.99
开关频率 PFC:45KHz;LLC:80KHz~300KHz

 

⽅案特点

· 全SiC设计,开关损耗小,系统效率高,峰值效率96%;;

· 双向车载充电机,可正向充电也可逆变单相交流输出;

· 兼容三相、单相输入电压;三相输入11KW,单相输入6.6kw;

· 数字化控制,完全消除图腾柱PFC过零点畸变;

· 两片DSP分别控制PFC和LLC。根据输出电压,通信实时调节PFC电压,优化系统效率:

· 支持CAN通讯;

· DSP集成比较器完成各种保护功能,输入过欠压、过流、母线过压、输出过欠压、过流、短路保护等;

 

主拓扑

pic

 

主要器件
 
器件功能 器件型号 器件品牌
PFC MOS C3M0065120K Wolfspeed
LLC 原边MOS C3M0065120K Wolfspeed
LLC 副边MOS C3M0032120K Wolfspeed
电流采样 MCA1101-50-5 新纳

 

 实测结果和⼯作波形

pic230Vac效率曲线

pic380Vac输入效率曲线

 

 

pic不同电池电压逆变输出效率曲线

pic3相输入PF值

 

 

pic3相输入THD

pic3相输入 11KW

 

 

pic单相输入6.6KW

pic LLC 工作波形Vgs&Vds&Ipri

 

 

picLLC 工作波形 Ipri&Isec  Vgs Pri&Vgs Sec

pic逆变模式输出电压&输出电流

 

 

 仿真波形

pic3相PFC满载仿真 3相电压&电流波形

pic图腾柱PFC仿真满载电流&电压波形

 

 

picLLC 工作波形 Ipri&Isec  Vgs Pri&Vgs Sec

pic逆变模式输出电压&输出电流

 

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11KW 双向OBC

2023-05-24