Intrinsische Common Mode Kompensation eines 2-stufigen E-Car-Ladesystems ohne galvanische Trennung
März M, Stutz C, Nielebock S (2023)
Publication Language: German
Publication Type: Conference contribution
Publication year: 2023
Event location: Essen - Deutschland
Abstract
Galvanisch nicht getrennte Ladesysteme bieten Vorteile bezüglich des Gewichts, der Kosten und Effizienz, da sie keinen Transformator benötigen. Andererseits weisen diese Systeme erhöhte Berührströme auf Grund der starken Erweiterung des Common Mode (CM) Koppelpfades durch die Y-Kapazitäten des E-Fahrzeugs (EV) auf. Deren treibende Quelle ist die CM-Spannung (CMV) des Active Front Ends (AFE). Somit wird der störstrom durch die Wahl der Pulsweitenmodulation (PWM) unmittelbar beeinflusst. Eine PWM einzusetzen, welche hinsichtlich ihres CM-Verhaltens optimiert ist, ist eine praktische Ansatz, um die Ströströme zu reduzieren, aber andere Eigenschaften wie beispielsweise der Rippel des Netzstromes oder der lineare Bereich der Ausgangsspannung können dadurch nachteilig beeinflusst werden. Ladegeräte verfügen typsicherweise über einen DC-DC-Wandler (DC-DC) in der zweiten Stufe, um die vom E-Fahrzeug angefragte Ladespannung und den Ladestrom bereit zu stellen. Diese Einheit bietet einen Freiheitsgrad bezüglich ihrer CMV. Dieser erlaubt es, die CMV des AFE zu kompensieren und erleichtert dadurch die Auswahl der PWM für das AFE. Innerhalb dieser Arbeit wird die Realisierung dieses Ansatzes für ein 3-phasiges 2-Level-AFE und einen H-Brücken-DC-DC beschrieben. Die benötigten Formeln und Timing Diagramme werden hergeleitet, simulative Ergebnisse und praktische Labormessungen für verschiedene Space Vector PWM (SVPWM) präsentiert.
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How to cite
APA:
März, M., Stutz, C., & Nielebock, S. (2023). Intrinsische Common Mode Kompensation eines 2-stufigen E-Car-Ladesystems ohne galvanische Trennung. In Tagungsband Elektrik & Elektronik in Hybrid- und Elektrofahrzeugen - EEHE. Essen - Deutschland.
MLA:
März, Martin, Christian Stutz und Sebastian Nielebock. "Intrinsische Common Mode Kompensation eines 2-stufigen E-Car-Ladesystems ohne galvanische Trennung." Tagungsband Elektrik & Elektronik in Hybrid- und Elektrofahrzeugen - EEHE, Essen - Deutschland 2023.
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