集成功率電子接口在插電式混合動(dòng)力汽車上的應(yīng)用

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集成功率電子接口在插電式混合動(dòng)力汽車上的應(yīng)用

對混合動(dòng)力汽車特別是插電式混合動(dòng)力汽車（PHEV）功率電子接口的研究受到了很多關(guān)注。PHEV可以降低燃油損耗，并在儲存能量系統(tǒng)空閑時(shí)進(jìn)行充電，還可以在交流電網(wǎng)處于高負(fù)荷時(shí)向其放電。因此，PHEV電池系統(tǒng)可以利用家中或辦公室的交流電網(wǎng)充電，從而減少整體燃料消耗。

PHEV的應(yīng)用需要一個(gè)先進(jìn)的功率電子接口（APEI），主要包括雙向交叉轉(zhuǎn)換器（BMDIC）和8開關(guān)逆變器（ESI），該系統(tǒng)能夠有效減少運(yùn)行于任何工況APEI的成本和體積。

在該系統(tǒng)中，ESI可以用作一個(gè)雙向單相AC/DC電池充電器的接口，而且可以作為一個(gè)三相DC/AC轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換直流部分（連接到電源的）和電力牽引系統(tǒng)間的電能。另外，BMDIC用來作為ESI和低電壓鋰電池的接口，以使輸入輸出電壓最小，提高DC系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

為驗(yàn)證所提出方案的性能，設(shè)計(jì)了3種控制策略：①基于PWM（脈寬調(diào)制）的間接磁場定向控制（IFOC）；②BMDIC的雙重循環(huán)控制；③對充電、放電模式的基于PI補(bǔ)償?shù)腜WM電流控制。

應(yīng)用4象限拓?fù)浼夹g(shù)分析和評估所提方案的動(dòng)態(tài)性能，并通過Matlab/Simulink仿真驗(yàn)證其性能。可以看出，所提出的方法可以在各種工作模式下有效地提高PHEV性能。

Omar Hegazy et al. CIPS 2012, March, 6- 8, 2012, Nuremberg/Germany.

編譯：任貝