1 簡介

在 HEV/EV 系統(tǒng)中，高壓負(fù)載不直接由 HV 電池中存儲的能量供電。直流母線電容器位于 HV 電池和 HV 負(fù)載之間，用作緩沖級。直流母線電容器有兩個主要功能：去耦 HV 電池和 HV 負(fù)載之間的寄生電感效應(yīng)，以及為高頻電流提供低阻抗路徑。直流母線電容的范圍通常為幾百微法拉至幾千微法拉。

但是，當(dāng) HV 負(fù)載處于非活動狀態(tài)時，直流母線電容器上不存在電壓。如圖 1-1 所示，主接觸器正極 (MCP) 和主接觸器負(fù)極 (MCN) 保持?jǐn)嚅_，在兩個終端上都斷開 HV 電池與 HV 負(fù)載的連接，同時直流母線電容器保持放電狀態(tài)。當(dāng) MCP 和 MCN 閉合時，這會導(dǎo)致直流母線電容器直接短路，從而產(chǎn)生極高的電流。如果不適當(dāng)限制此浪涌電流，電纜、連接器和保險絲可能會損壞。

圖 1-1 HEV/EV 系統(tǒng)中的直流母線電容器

因此，HV 系統(tǒng)需要預(yù)充電電路來限制浪涌電流。傳統(tǒng)的預(yù)充電電路包含預(yù)充電接觸器 (PCC) 和電流限制電阻器。在預(yù)充電階段，PCC 和 MCN 閉合，將直流母線電容器充電至與 HV 電池相近的電壓。電路中的電流限制電阻器可限制此階段的浪涌電流。在預(yù)充電階段之后，PCC 斷開且 MCP 閉合，從而允許 HV 電池為負(fù)載供電。電流限制電阻器被繞過，以降低電路阻抗。傳統(tǒng)的預(yù)充電電路通常包含昂貴的 EMR 和大量大功率電阻器，這與對高功率密度和更低 BOM 成本的要求相矛盾。