Improving energy indicators of the charging station for electric vehicles based on a three-level active rectifier

Abstract

EN: A new structure of the charging station for electric vehicles has been proposed, which was developed on the basis of a three-phase transformer and a three-level active four-quadrant rectifier with the power factor correction. This paper describes the parameters of the proposed structure of the charging station and gives the parameters for the replacement circuit of the battery compartment in the electric car TESLA, model S, which was reduced to a single equivalent battery. We have described a method for fast charging the battery with constant current and constant voltage CC-CV, which ensures a greater number of battery charge-discharge cycles. The mathematical formulae have been given for calculating the power losses components and the efficiency of the proposed structure of the charging station over a full interval of the battery charge.

UA: Запропоновано нову структуру зарядної станції для електромобілів, що розроблена на базі трифазного трансформатора та трирівневого активного чотириквадрантного випрямляча з корекцією коефіцієнта потужності. Описано параметри запропонованої структури зарядної станції, представлено параметри схеми заміщення акумуляторного відсіку електромобіля Tesla model S, яку приведено до однієї еквівалентної батареї. Описано метод швидкого заряду батареї постійним струмом і постійною напругою CC-CV, при якому забезпечується більша кількість циклів заряду-розряду батареї. Наведено математичні формули для розрахунку складових втрат потужності і ККД запропонованої структури зарядної станції на інтервалі повного заряду батареї.