电动汽车AC—DC电能变换器整流方式介绍及仿真.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑电动汽车AC—DC电能变换器整流方式介绍及仿真 筹划，并在私人购车方面赋予补贴以及赋予电动汽车研发工程和电动汽车厂家以管理政策和财政政策上的倾斜，有力促进了我国电动汽车产业的进展电能是电动汽车的能量来源，如何实现给电动汽车充电也备受人们关注 1 电动汽车充电桩和AC-DC电能变换 电动汽车的充电桩是实现电动汽车充电的装置，分为直流充电桩和交流充电桩直流充电桩功率较大，充电速度较快，采用三相380 V交流电，一般在户外应急充电或专用大型充电站布置交流充电桩功率较低，可采用家用单相交流电或三相交流电，一般是家用或用在小区充电 充气桩的作用是将高压交流电转变成适合给汽车电池充电的直流电这一过程中将交流电向直流电转换就是通过AC-DC转换器完成的实现方式有半波整流、全波整流和桥式整流3种 2 AC-DC电能转换器整流方式介绍 2.1 半波整流电路 半波整流电路是由变压器、整流二极管、负载组成的变压器把交流电转变成大小适合的交流电，再由二极管等元件构成的电路把交流电转变成所需的直流电其原理图如图1所示。

如图 1所示，假设规定一个周期内前半个周期电压为正值，且此时可以通过负载形成回路，那么相应的在同一个周期的接下来半个周期内就为负值，根据整流二极管的特性，此时就不能通过负载形成回路虽然达成了整流的目的，但是一个周期中半个周期内是没有电流的半波整流的电压平均值可以达成交流电压平均值的一半 2.2 全波整流电路 全波整流是一种可以充分利用输入电能的电路，其原理如图2所示在一个周期内，前半个周期内次级线圈上的电压为正向且可以通过VT1，那么在负载上的电流为从上往下的相应的，在后半个周期内，电压为负值，可以使VT2导通，负载上又有从下往上的电流全波电路不仅利用了正半周期的能量，也高明地利用了负半周期的能量能量利用效率是半波整流电路的2倍，整流之后的电压平均值可以达成输入的交流电压的平均值 虽然全波整流电路的能量效率相对高，但是这种整流电路的变压器中有一个中心抽头这一明显的缺陷，这种布局给设备的生产制造带来了很大难度，增加了额外的生产本金另外，这种电路在工作时二极管的两端需要承载两倍于次级电压的电压，这就需要用能够承载较大电压的二极管，同时在电路中形成较大的电压冲击，有可能对负载造成损坏，这些因素造成全波整流电路的应用范围特别有限。

2.3 桥式整流电路的介绍 桥式整流电路是在电子电路中应用最广泛的一种整流电路由于这种整流电路拥有不输全波整流电路的能量利用效率，又抑制了全波整流电路的诸多弊端 桥式整流电路的原理图如图3所示这种电路的4个晶闸管中，晶闸管VT2和晶闸管VT3的导通角一样，VT1、VT4的导通角一样，且这2组晶闸管的导通角差180°，即两组晶闸管不能同时导通若在一个周期内，在前半个周期电源供给的电压可以通过VT1、VT4加载到负载两端，在负载上形成从上向下的电流那么在另外半个周期内，VT1、VT4被反向截止，虽然电源电压的方向与之前相反，但此时VT2、VT3导通，加载到负载两端的电压与前半个周期一样 3 桥式整流的仿真 鉴于半波整流和全波整流方式应用范围有限，在电动汽车的充电装置中多用桥式整流，该文只对桥式整流举行仿真介绍 3.1 单相桥式整流 4 结论 由于传统能源汽车使用带来的环境和能源问题以及电动汽车本身环保的优点，进展电动汽车必然成为一种趋势该文对电动汽车充电装置的作用和分类举行了介绍，并对3种整流方式举行了比较分析，对应用较多的桥式整流举行了仿真模拟 — 4 —。