要將電力從車輛電池供給或回流到電網(wǎng)，交流和直流電源軌之間需要多個轉(zhuǎn)換級，如圖 1-1 所示。

圖 1-1 電動汽車充電系統(tǒng)的電流檢測點

交流/直流轉(zhuǎn)換器負(fù)責(zé)通過控制公共耦合點 (PCC) 的電流總諧波失真 (THD) 和直流電壓，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。同時，隔離式直流/直流轉(zhuǎn)換器主要用于電網(wǎng)和汽車之間的電氣隔離，并實現(xiàn)恒流 (CC) 和恒壓 (CV) 充電功能。

圖 1-1 展示了電動汽車充電系統(tǒng)的典型電流傳感器位置。

• 交流/直流級的功率調(diào)節(jié)和保護通過置于 A、B、C 和 D 點的傳感器來實現(xiàn)：
  • A 點是轉(zhuǎn)換器與 PCC 之間的主要連接點。通過將傳感器放置在該位置，可以更準(zhǔn)確地監(jiān)測和控制向電網(wǎng)推送或從電網(wǎng)拉取的電流，從而精確控制與電網(wǎng)交換的有功功率和無功功率。
  • B 點能夠測量開關(guān)節(jié)點 (SN) 中的開關(guān)電流。通過在此位置放置電流傳感器，可以改善對電源開關(guān)的保護并提高控制環(huán)路速度。此外，當(dāng)電流檢測電路需要隔離式電源時，可以利用柵極驅(qū)動器電源，從而降低設(shè)計的總成本。然而，該測量不包括 EMI 濾波器中的損耗，因此該位置不太適合進行無功功率補償。
  • C 點是直流總線電流的測量點。當(dāng)電源與底部開關(guān)驅(qū)動器電源共用時，在該位置放置電流檢測電路可以降低成本。
  • D 點是直流總線電流的測量點，位于直流總線的正電源軌上。
• 直流/直流級的功率調(diào)節(jié)和保護通過置于 G、F 和 E 點的檢測電路來實現(xiàn)。
  • G 點用于控制繞組電流。
  • F 點是電池電流的測量點，位于正極端子上。
  • E 點是電池電流的測量點，位于負(fù)極端子上。檢測流向負(fù)極端子的電流的好處是，可以利用低側(cè) FET 的柵極驅(qū)動器電源為電流檢測電路供電。

本應(yīng)用手冊基于仿真結(jié)果進行了一項研究，旨在確定電動汽車直流充電應(yīng)用中電流傳感器所需的最低規(guī)格。根據(jù)表 1-1 中列出的系統(tǒng)規(guī)格，我們得出了 11kW 系統(tǒng)的帶寬、增益誤差、偏移和延遲的最佳值。本文檔中考慮了兩種不同的隔離式直流/直流拓?fù)洌壕哂邢嘁瓶刂频碾p有源電橋 (DAB) 和具有 CLLLC 諧振轉(zhuǎn)換器的 DAB。

節(jié) 2討論了分別在 A 點和 B 點進行交流/直流級輸入電流檢測的設(shè)計注意事項，以及在 C 點和 D 點進行直流鏈路電流測量的設(shè)計注意事項。節(jié) 3詳細(xì)說明了直流/直流級中電流檢測點（G、F、E）的相關(guān)要求，包括帶寬、增益和失調(diào)電壓誤差等屬性對直流/直流級的性能有何影響。