电动汽车车载充电机与DC/DC转换技术解析

该资源是关于电动汽车车载充电机（OBC）和车载DC/DC转换器的专业讲解。作者为王正仕，可能来自于学术或工业领域的专家，涉及到的技术包括功率因数校正（PFC）、谐振变换器（如LLC谐振、LCL滤波等）、直流/直流转换、SiC材料应用以及各种控制策略。 在车载充电机（OBC）部分，主要讨论了不同功率等级的OBC设计，如3.3kW和6.6kW的OBC，它们能够处理不同的交流输入电压范围（85-265V AC），并提供高功率因数（PF>0.99）和低总谐波失真（THD<4%）。此外，还提到了OBC应具备的保护功能，例如过电压保护（OVP）、过电流保护（OCP）、过载保护（OLP）和过热保护（OTP），以及与电池管理系统（BMS）的通信能力，如通过CAN总线进行数据交换。 在DC/DC转换器部分，强调了使用SiC材料的优势，这可以提高转换效率和系统性能。转换器的性能指标，如效率高达96.3%，表明其在实际应用中的高效能。此外，转换器的设计通常包括PFC（功率因数校正）和LLC谐振拓扑，用于优化交流到直流的转换，并减少对电网的干扰。 在电磁兼容性（EMI）方面，OBC的设计必须符合严格的汽车行业标准，如AEC（Automotive Electronics Council）的AEC100和AEC200。设计考虑因素包括电压、电流、功率的监测，以及谐振参数的优化，如谐振频率（fo, f1, f2）、谐振电感（Lm, Lr）和电容（Cr）的选择，以实现零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS）操作，降低开关损耗，提升转换效率。 此外，文档还涉及到了仿真工具的使用，如PSCAD, MATLAB Simulink, Saber, PSPICE和PSIM，以及微控制器和数字信号处理器（如TI的TMS320F2812, F28335, F28377，Microchip的dsPIC30F3011，以及FPGA和ARM架构的芯片），这些工具和器件在OBC和DC/DC转换器的控制和实现中起到关键作用。 该资源涵盖了电动汽车OBC和DC/DC转换器的关键技术细节，包括设计原则、性能指标、保护机制、谐振拓扑、材料选择、电磁兼容性以及控制系统，对于理解和设计这类电力电子设备具有很高的参考价值。