如何实现高效双向电能变换

随着电动汽车、家庭和工商业储能产品快速普及，双向电能变换系统的热度也在不断攀升。作为电网与电池的功率桥梁，双向电能变换系统基于一套硬件电路就能控制电池充放电，实现能量双向流动，相比传统单向变换器可大幅降低硬件成本，减小设备体积。

今天，我们为大家介绍一款恩智浦基于32位DSC控制器的双向电能变换解决方案。

该方案由双向AC/DC变换器和隔离双向DC/DC变换器构成：

双向AC/DC变换器：基于全桥拓扑。当工作在充电模式时实现功率因数校正功能；当工作在放电模式时扮演单相逆变器的角色，负责将直流电转换为正弦交流电，支持为本地交流负载供电，也支持将电池能量馈入电网。

双向DC/DC变换器：基于CLLC拓扑。当工作在充电模式时，根据电池充电曲线控制充电电压或者充电电流；当工作在放电模式时，将电池电压转换为稳定的直流母线电压，提供稳定的输入

该方案的核心是两颗DSC系列MC56F83783控制器，它们分别为双向AC/DC和DC/DC变换器提供实时控制。此外，方案中还集成了多款恩智浦的高性能器件，包括：驱动IGBT/SiC器件的隔离门级驱动芯片GD3100、反激电源控制器TEA1721，以及CAN收发器TJA1052I等。