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                      3.6KW雙向儲能變換器

                      發布時間:

                      2023-05-24 14:18

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                      項?簡介
                      ?案輸?電壓范圍90Vac~264Vac,輸出39~55Vdc 55A。為實現雙向充放電設計要求,系統前級采?圖騰柱PFC,后級LLC采?同步整流LLC,實現能量雙向流動。
                      系統采?單顆旋智ARM4內核的MCU完成系統雙向充放電控制。正向充電采?恒流、恒壓雙環設計;反向逆變采?SPWM雙極性算法完成逆變控制。逆變輸出純正弦波,阻性負載輸出UTHD?于2%;RC、RL負載輸出UTHD?于3%;RCD負載輸出UTHD?于5%。
                       
                      設計指標
                      輸入電壓 90Vac~264Vac
                      輸出電壓 39Vdc~55Vdc
                      額定功率 3600W
                      開關頻率 PFC: 45KHz;LLC: 80-350KHz
                      PF >0.99
                      系統效率 94%回半載,93%@滿載

                       

                      ?案特點

                      · 采樣單顆旋智ARM 4內核MCU控制雙向PFC和LLC并包含全保護功能 (輸入過/欠壓,雙向過流,輸出過壓/過流)。對比傳統DSP設計方案,極大降低了系統成本。

                      · 充電時輸出為恒壓、恒流雙環設計;逆變時采用雙極性SPWM算法,電壓THD小。

                      · PFC頻率設定為45KHz 且采用IGBT作為PFC開關管,對比傳統20KHz設計方案,電感體積減小一半;LLC 采用IXYS 帶快恢復體二極管,開關頻率范圍70-350KHZ的高性能超結MOSFET。

                      · 采用納芯微隔離半橋驅動以及隔離采樣,滿足原副邊加強絕緣要求。

                      · 整機體積小,功率密度高。

                       

                      主拓撲

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                      主要器件
                       
                      器件功能 器件型號 器件品牌
                      主控MCU SPC1168 旋智
                      輸入熔斷器 0215020.MXEP 力特
                      輸入繼電器 CHFN-V-112HA2F(35A) 中匯瑞德
                      PFC IGBT AUS65N65FP 陸芯
                      PFC驅動IC NSI6602B 納芯微
                      PFC電流隔離采樣 MCA1101-50-5 新納
                      LLC 原邊MOS CPW60R09OFD3 功成
                      LLC 副邊MOS SRTION043HTC-E 尚陽通
                      LLC 原邊驅動IC NSI6602B-DSPNR 納芯微
                      LLC 副邊驅動IC MD18201A 茂睿芯

                       

                       實測結果和?作波形

                       

                      pic230Vac效率曲線

                      picPF值

                       

                       

                      pic逆變效率92%

                      pic逆變電壓THD<2%

                       

                       

                      picPFC 工作波形

                      pic PFC 滿載驅動

                       

                       

                      pic逆變啟動

                      pic逆變阻性滿載

                       

                       

                      picRC Load 3KVA PF=0.8

                      picRL Load 3KVA PF=0.8

                       

                       

                      picRCD Load 3KVA

                      picPF=0.5 逆變短路保護1s

                       

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                      3.6KW雙向儲能變換器

                      2023-05-24

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