Isolierter Cuk Konverter mit PFC fuer 10kW 1phase battery charger

[Tobias S. (grossmeister)]

Hallo,

Ich bin recht neu im Geschaeft und suche nach einer geeigneten Topologie 
um ein Batterieladegeraet (Single Phase Compact Isolated 10 kW PFC AC/DC 
Converter (AC-input: 110V-240V, DC-output: 200V-400V)) zu designen (10kW 
bei 240VAC). Um Sicherungen etc. macht euch mal keine Sorgen.

Jedenfalls bin ich auf einen sehr interesanten Artikel gestossen:

http://electronix.ru/forum/index.php?act=Attach&type=post&id=56656

auf dem auf der letzten Seite auch Batterieladegeraete sowie 10kW 
Telekommunikations Spannungsversorgungen als moegliche Anwendungen 
angegeben sind.

Zu praktischen Anwendungen, habe ich allerdings nur maximal 1,5kW Tests 
gefunden. Hat jemand Erfahrung in diesem Leistungsbereich und sowas 
schonmal gemacht?

Die Alternative dazu waere entweder Netzgleichrichter PFC-stage 
(interleaved) und DC/DC-konverter mit isolation (H-bruecke primaer mit 
Vollbrueckengleichrichter sekundaer). Filterung nicht vergessen.

oder

Eine Variante, die Gleichrichter, Boostverhalten und Isolation vom Netz 
in einem Konverter vereint.

Die isolierte Cuk-Konverter-Version ist schon sehr sexy und ich wuerde 
sie zumindest gerne simulieren. Falls mir die Experten jedoch hier im 
Forum davon abraten, muss ich mir die arbeit nicht auch noch aufladen. 
Die andere Sache waere da noch den Vergleich von ersparnis durch 
Komponenten zu US-Patentnutzung. Weiss jemand wie man hier vorgeht? Kann 
man das Patent umgehen oder kommt da ein riesen Batzen auf die Firma zu? 
Habe schonmal vorsichtig bei TESLAco angefragt.

Bin dankbar fuer jede Form von Hilfe!!!

[Fralla (Gast)]

Vollbrücken PFC kommt alle Jahre wieder. Wahr vor 25Jahren schon als 
Current-Fed Full-Bridge bekannt. Wie die meisten SingleStage Variaten 
ist die Ausgangsspannung Ripplebehaftet, kann nur Langsam geregelt 
werden (nur wenn die Halbwelle da ist). Kann aber für manche Anwendungen 
nicht stören (Lader). Zusätzlich gibts den Brückengleichrichter über den 
alles gezogen wird. Machche führen dies als Bridgeless Variante aus, was 
aber wieder mehr Schalter bedeuted.

>Hat jemand Erfahrung in diesem Leistungsbereich und sowas
>schonmal gemacht?
Ja öfters und mehr Leistung, allerdings für den Einstieg schon recht 
anspruchsvoll. Schon überlegt wie du das regeln wirst? DSP oder standard 
PFC Controller + Logik + Analog.

10kW aus einer Phase? Wo soll das Gerät eingesetzt werden?

Willst du "Ultra-High-Efficiency", Low Cost....

[Tobias S. (grossmeister)]

Fralla schrieb:
> Schon überlegt wie du das regeln wirst? DSP oder standard
> PFC Controller + Logik + Analog.

Nein habe ich nicht, da es für mich erstmal nur um die Simulation in 
PLECS geht und das praktische design der Hauptkomponenten (Kein 
PCB-Design...). Wenn diese dann erfolgsversprechend aussieht, wird der 
Charger gebaut und das am besten zusammen mit dem Motot-Controller in 
einem Block, wo soviel wie möglich gemeinsam genutzt wird (auxilary, 
DSP). Anwendungsgebiet sind Elektrofahrzeuge (Trucks).

Fralla schrieb:
> 10kW aus einer Phase? Wo soll das Gerät eingesetzt werden?

Eigentlich ist das nur ein Feature. 10kW bei 240V aus zwei Phasen. Das 
ist eine Anforderung der Firma. Managementstrategie oder was ;)

Fralla schrieb:
> Willst du "Ultra-High-Efficiency", Low Cost....

Ist es nicht immer eine Optimierung zwischen minimum an Kosten und 
Grösse/Gewicht. Efficiency sollte schon über 90% bzw. 92% liegen, je 
nach Variante.

Danke schonmal für dein Interesse zu helfen, habe deine Kommentare an 
den Autor: ischke vom Juli 2009 zu einem ähnlichen Thema (Boost-stage) 
gelesen.