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《电动车用辅助逆变器的设计与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、电气传动2003年第2期电动车用辅助逆变器的设计与实现徐强张维刚清华大学摘要:电动汽车的运行与普通汽车有许多不同,需要设计安装大量专用辅助设备,且要求辅助设备结构简单、运行稳定、运行成本低。文章描述了电动车用辅助逆变器的特殊应用环境和工作要求,提出一种设计思路,并分别从硬件结构和软件流程两方面介绍系统的构成。关键词:逆变器SA4828芯片脉宽调制CAN总线DesignandImplementofAuxiliaryInverterforElectricVehiclesXuQiangZhangWeigangAbstract:Itisqu
2、itedifferentbetweentheoperationsofelectricvehicleandnormalvehicle.Manyspecialauxiliaryequipmentareneededforelectricvehicle,andtheymusthaveasimplifystructure,withhigherrunningstabilityandlowermaintainingcost.Thispaperdescribedthespecialworkingenvironmentandrequirementof
3、EV'sauxiliaryinverter,andintroducedthesystemconstructioninhardwareandsoftware.Keywords:inverterSA4828PWMCANBUS总线通讯接口,以便参与整车系统的控制。1引言电动车用辅助逆变器的设计必须充分考虑产目前各种类型的电动汽车发展日新月异,车品的运行环境和负载特点,简化系统硬件结构,确辆主动力单元采用的电机和驱动方式各有特色,保设备运行稳定。从直流输入来看,电动车动力电但在车用辅助电机的选择上却观点一致,即充分池电压有一定的波动范围,在
4、电量充足时每个电利用电动车直流母线电压高(通常为300～600池单体的电压可以达到1.45V或更高,随着使用V)的特点,利用辅助逆变器将直流变成三相交流过程中能量的不断输出,电压会逐渐降低,达到电驱动交流异步电机,为车上的刹车气泵、液压助1.2V甚至更低。由280节单体串联成的电池组,力泵、空调压缩机等设备提供动力。在大型电动车其母线电压通常会在400～330V之间浮动,变化上,驱动这些设备的电机功率在3～10kW之间,率高达21.2%。因此逆变器必须能够适应较宽范采用交流电机可以比同等直流电机成本更低、体围内的电压浮动。同时,作为
5、电源设备,这种辅助积更小、重量更轻,而且运行噪音小、维护量大大逆变器不仅可以驱动各种三相交流电机,还可以降低。作为车上的工频电源,为更多的车载设备服务。电动车的发展在国外已经进入实际应用阶因此,设计开发一种专用的电动车用辅助逆段,而国内仍处于开发样车阶段,多数研发单位只变器,不仅可适应电动车直流母线电压浮动大的是将通用变频器进行简单改装后作为辅助逆变电特点,还可以参与整车控制,提高系统运行效率、源投入使用。这样不仅成本较高,不能完全适应电节约能源。动车的实际运行需要,也不具备CAN总线通讯2系统整体构成设计能力,无法参与整车系统的数
6、据通讯。新公布的国家“863计划”关于电动车发展规划中已经明确规完成辅助逆变器的设计必须从其输入ö输出定:新申报的电动车开发项目必须采用基于CAN要求出发,做到结构清晰、功能明确。在系统结构总线的整车通讯控制系统。因此辅助逆变器在提上可以将电动车用辅助逆变器按功能分为4个部供三相交流电源功能的同时,系统必须具有CAN分,如图1所示。41©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net电气传动200
7、3年第2期的基本电路。外接振荡电路后,芯片可以从输出端OUTA发出高频脉冲信号,驱动功率MOSFET管,并由后者控制变压器原边高压电路的导通和关断。高频变压器副边为彼此隔离的多路绕组,经二极管整流后,输出多路5V,12V和20V稳定直流电压。SG3525A内部比较器可根据+V,-V2个管脚的输入调整输出信号的脉宽。将变压器输出图1辅助逆变器整体结构图端的1路5V电压作为负反馈接入管脚-V,而1)DCöDC电源,自动适应直流输入端的大范将芯片自身发出的标准电压VREF引入管脚围电压浮动,为逆变器的其他电路提供稳定的低+V,形成DCöD
8、C电源输出的闭环控制。当系统压电源。输入电压受到整车直流母线电压下降影响时,2)主功率逆变电路,由6路IGBT组成三相SG3525A根据反馈电压及时进行补偿,从而保证逆变桥,完成主直流电源的逆变输出。在不同电压输入条件下实现稳定的直流
