直流充电桩整流器的研究与设计

资 源 简 介

直流充电桩整流器的研究与设计

详 情 说 明

直流充电桩作为电动汽车快速补能的核心设备，其整流器模块直接影响充电效率与系统稳定性。本文围绕三相Vienna整流器的硬件电路设计展开研究，该拓扑结构因其无需中性线连接、开关管电压应力低等特点，特别适用于大功率充电场景。

在硬件架构设计上，重点考虑了三相桥臂的对称布局与功率器件选型。通过采用智能功率模块（IPM）集成驱动与保护电路，既简化了PCB布局又提高了系统可靠性。直流母线电容组的参数计算需兼顾纹波电流耐受能力与体积限制，而LCL滤波器的设计则需要抑制特定频段的开关谐波。

利用MATLAB/Simulink搭建了包含控制算法的闭环仿真模型。仿真中特别关注了基于空间矢量调制（SVM）的控制策略对输入电流THD的改善效果，以及在不同负载跳变情况下直流母线电压的动态响应特性。通过对比仿真波形与理论计算值，验证了硬件参数设计的合理性。