蓄電池多路充放電機(jī)采用高頻電源技術(shù)設(shè)計(jì)制造，主電路采用三相三電平 Boost 整流器，三相二極管整流橋使用超快恢復(fù)新材料二極管或 SiC 二極管；共用驅(qū)動(dòng)信號(hào)，降低了控制和驅(qū)動(dòng)的難度。相比其他組合方案具有效率高、器件數(shù)量少的優(yōu)點(diǎn)；PFC 部分采用三相無(wú)中線 VIENNA 結(jié)構(gòu)的拓?fù)?。Vienna 拓?fù)洳捎?DSP 數(shù)字控制，控制靈活，可移植性強(qiáng):采用單路鋸齒波載波調(diào)制電流環(huán)控制器輸出的調(diào)制信號(hào)被饋送給鋸齒波載波，保持恒定的開(kāi)關(guān)頻率,控制電路采取雙環(huán)的控制方式，即電壓外環(huán)+電流內(nèi)環(huán)。它可以支持三種輸入方式：三相交流輸入、直流輸入、單相交流輸入。三種輸入方式接入時(shí)模塊具有自動(dòng)識(shí)別功能。具有超寬恒功率范圍、超高滿載工作溫度和超低待機(jī)功耗等特點(diǎn)，模塊采用智能風(fēng)冷的散熱方式，功率密度高，占用空間?。粠в袩岵灏魏碗姵胤唇颖Ｗo(hù)功能，組屏簡(jiǎn)便。

放電部分采用斬波技術(shù)設(shè)計(jì)制造，控制電路采用數(shù)字及模擬電路相結(jié)合的控制方式，通過(guò)高精度霍爾傳感器將電壓及電流模擬信號(hào)采集隔離比較后送給單片機(jī)進(jìn)行處理，主功率元器件采用以英飛凌第四代IGBT功率模塊作為開(kāi)關(guān)元器件，由升壓及降壓以及控制單元組成整個(gè)完善的系統(tǒng)體系。放電部分可選擇電阻消耗或者反饋電網(wǎng)方式，電阻消耗型負(fù)載采用新型PTC材料，無(wú)污染、壽命長(zhǎng)。

蓄電池多路充放電機(jī)具有四種工作模式：充電模式、放電模式、放-充模式和充-放-充循環(huán)模式，用戶可根據(jù)蓄電池的使用情況選擇相應(yīng)模式對(duì)其進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)充電。

蓄電池多路充放電機(jī)屬于我公司專利產(chǎn)品，其關(guān)鍵技術(shù)是大功率電力電子技術(shù)和嵌入控制技術(shù)。與傳統(tǒng)設(shè)備相比，體積小、重量輕、效率高、智能化、操作簡(jiǎn)便、保護(hù)功能豐富，整機(jī)具有豐富的控制接口，包括CAN2.0、RS232、RS485及網(wǎng)絡(luò)通信接口等，這些接口可以靈活進(jìn)行擴(kuò)展和轉(zhuǎn)換，機(jī)箱結(jié)構(gòu)多樣化。

蓄電池多路充放電機(jī)采用是為蓄電池組專門設(shè)計(jì)的充放電設(shè)備，可對(duì)變（輸）電站、電廠等直流電源，鐵路機(jī)車、裝甲、坦克、車輛、發(fā)電車等車用鉛酸、鎘鎳、氫鎳和鐵鋰等蓄電池的維護(hù)、容量校對(duì)，從而提高電池的壽命，保證直流電源和機(jī)車車輛等設(shè)備運(yùn)行。該設(shè)備采用可編程控制器作為主控單元，8英寸彩色液晶觸摸屏作為人機(jī)界面。

1.1工作原理

設(shè)備的工作原理框圖如圖1.1所示。

a 三電平PFC原理圖

b 交錯(cuò)并聯(lián)LLC原理框圖

c 充電模塊原理圖

由三相有源PFC、DC/DC變換、輔助電源、輸入、輸出檢測(cè)及保護(hù)電路組成。前級(jí)三相有源PFC電路和EMI輸入電路實(shí)現(xiàn)交流輸入的整流濾波和功率因素的校正，以滿足EMC標(biāo)準(zhǔn)和得到小于5%的電流總諧波含量（THDi）；三相有源PFC由單獨(dú)的DSP進(jìn)行控制，根據(jù)交流輸入電壓，對(duì)輸入電流進(jìn)行校正，使其跟隨交流輸入電壓，并按照環(huán)路計(jì)算的結(jié)果產(chǎn)生PWM波進(jìn)行驅(qū)動(dòng)主電路，并執(zhí)行相關(guān)的保護(hù)措施；后級(jí)的DC/DC變換器由DSP產(chǎn)生PWM波控制前級(jí)PFC輸出的直流電壓、經(jīng)過(guò)高頻變壓器輸出后再整流濾波輸出電流電壓，從而將前級(jí)整流電壓轉(zhuǎn)換成充電模塊要求的穩(wěn)定的直流電壓。

輔助電源利用三相有源PFC的直流輸出，產(chǎn)生控制電路所需的各路電源。輸入檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)交流輸入電壓、電流等檢測(cè)功能，用于PFC的控制和保護(hù)。DC/DC的檢測(cè)保護(hù)電路包括輸出電壓電流的檢測(cè)，溫度的檢測(cè)等，這些信號(hào)用于DC/DC的控制和保護(hù)。

CAN/485總線實(shí)現(xiàn)整流模塊與控制模塊的通信以及多個(gè)整流模塊之間的均流作用。

d 放電模塊原理圖

圖1.1 工作原理框圖

1.2主要技術(shù)指標(biāo)（參考值）產(chǎn)品參數(shù)型號(hào)ModelHRC-C500V40A-6/CF165V100A-1充電機(jī)放電機(jī)

輸入特性

輸入電壓Input Voltage260Vac～475Vac，三相+PE48-165V電網(wǎng)頻率Grid Frequency45Hz～65Hz---功率因數(shù) Power Factor≥0.99 @50％～100％滿載輸出功率---諧波THDi≤5％ @50％～100％滿載輸出功率---效率 Efficiency>95.5%（滿載）>96%（滿載）輸入電流Input Current＜40A≤100A輸入功率Input Power＜21KW＜16.5KW待機(jī)功耗 Standby Power25±0.5W重量 Weight180KG外形尺寸 Shape size見(jiàn)輸入/輸出接線圖

輸出電壓Output Voltage50-500V48-165V輸出電流Output Current0-40A0-360A輸出路數(shù)O