A power-hub for an electric vehicle and operating modes thereof are disclosed herein. The disclosed power-hub is designed to operate in the Vehicle-to Grid (V2G), Grid-to-Vehicle (G2V), Vehicle-to-Home (V2H), and Vehicle-to- Vehicle (V2V) operating modes. When operating in the V2V mode, the power-hub is configured to allow for sending DC power through a conventional AC power port, with all the associated ratings and constraints from the AC design, in order to achieve higher power transfer and efficiency for V2V operation. A digital Hysteretic Current Mode Control (HCMC) scheme is disclosed and the efficiency and loss distribution of four operating modes are disclosed for the power-hub: 1) DC-AC Boundary Conduction Mode (BCM), 2) DC-AC Continuous Conduction Mode (CCM)/BCM hybrid, 3) DC-DC BCM, and 4) DC-DC CCM. A low-frequency commutation scheme is also disclosed that allows for reducing the peak junction temperature.
Un concentrateur dalimentation pour un véhicule électrique et des modes dopération de ce premier sont décrits. Le concentrateur dalimentation selon linvention est conçu pour fonctionner dans les modes de fonctionnement véhicule-réseau électrique (V-G), réseau électrique-véhicule (G-V), véhicule-domicile (V-H) et véhicule-véhicule (V-V). Lorsque le concentrateur dalimentation fonctionne dans le mode véhicule-véhicule, sa configuration lui permet de transmettre un courant continu par lintermédiaire dun port dalimentation en courant alternatif classique, et ce, avec toutes les caractéristiques et contraintes associées à la configuration en courant alternatif, de façon à obtenir un transfert de courant et un rendement plus élevés quant au mode de fonctionnement véhicule-véhicule. Un système de commande de mode de courant dhystérésis numérique (HCMC) est décrit, ainsi que le rendement et la distribution de pertes de quatre modes de fonctionnement pour le concentrateur dalimentation : 1) mode de conduction de limite (BCM) du courant continu-courant alternatif, 2) mode de conduction continue (CCM) du courant continu-courant alternatif/mode de conduction de limite hybride, 3) mode de conduction de limite du courant continu-courant continu, et 4) mode de conduction continue du courant continu-courant continu. Finalement il est décrit un système de commutation à basse fréquence qui permet de réduire le pic de température de jonction.
ELECTRIC VEHICLE POWER-HUB AND OPERATING MODES THEREOF
CONCENTRATEUR D'ALIMENTATION DE VEHICULE ELECTRIQUE ET MODES DE FONCTIONNEMENT DE CELUI-CI
2021-11-30
Patent
Electronic Resource
English
IPC: | H02J CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER , Schaltungsanordnungen oder Systeme für die Abgabe oder Verteilung elektrischer Leistung / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen / H02M APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS , Anlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen |