1 说明

30KW充电机DCDCDEMO板，包括前级PFC和后级DCDC两块DEMO，两块DEMO板能组成一个整机。

关键数据的测试条件是常温环境条件，限于实验条件和实验设备，测试的关键数据包括体积、重量、输入功率因数、THD以及输出的指标。

2 测试结果

2.1 整体数据

2.1.1 外观体积

经过实测，样机DEMO的体积为：350.5（宽）×400（深，不含把手）×86.2（高）

样机的尺寸满足当时制定的目标。

2.1.2 功率密度

样机的最大输出电流为41.5A，最高输出电压750V，最大输出功率为31000W左右，经计算，功率密度为：42.1W/立方英寸。

目前市场上在售的15KW的模块，功率密度最高为34W/立方英寸左右，因此功率密度相对于15KW来讲提高了23.5%。

2.1.3 样机重量

样机的重量是整机重量，经过称重，样机重量为：14.1KG。

目前市场上在售的15KW的模块，重量最轻的大约为9.5KG，与两个15KW的功率模块来比，重量减轻了近5KG。对于相同的功率，可以大大减小物流的成本。

2.2 关键指标测试

1：由于没有大功率的交流稳压电源，在测试时，输入电压为市电，基本上是固定的不变的。

2：目前的样机DEMO，后级采用的是模拟控制方式，前级PFC的输出电压不能根据输出电压来调整，因此，后级的最佳工作点是固定的，在输出电压710V的条件下，后级工作在谐振状态。因此只测试输出电压在650V-750V的指标。

2.2.1 测试条件

1、 测试环境：常温实验室环境。

2、 交流输入：市电，输入电压383V左右，电压THD为1.8%左右。在输出满载时，输入电压下降到了377V左右。

3、 负载：负载为纯阻性负载。

2.2.2 测试数据

表一：

3 测试结果分析

1：从上述的测试结果来看，整机的效率与设计之前的预估基本上相同，设计之前预估的效率最高点为96.5%，目前测试的最高效率点为96.05%，两者相差了0.45%。满载效率前期预估为95.5%，目前测试的满载效率为95.10%左右，两者相差了0.4%。

2：目前的DEMO样机，没有进行优化的设计，主要是后级DCDC的优化设计，包括后级的谐振电感、主变压器的优化设计。从器件的温升测试来分析，目前主变压器的温度较高，谐振电感的温度较低，主变压器的磁芯的温度要高于线包的温度，因此可以增加变压器原副边的匝数，适当减小线径的截面积，估计能够提高0.1%-0.15%的效率。

3：根据温升的测试情况来看，输出整流二极管的温度较高。输出整流是整机损耗最大的部分。目前输出整流采用的是APT30DQ06BG，其导通压降为2.0。输出整流的主电路是四个全桥整流，其中的两个，两两并联，在上下串联，因此，输出整流电路总的导通压降为8V。在输出电压700V时，输出整流部分的损耗吃掉了1.15%的整机效率。

4：15KW的做法是采用8颗APT30DQ06BG，组成两个全桥整流并联，在加8颗300V的快恢复二极管组成两个两个全桥整流后与之串联，因此，总压降为6V左右，在700V时，输出整流部分的损耗为0.86%，与我们目前采用的16颗APT30DQ06BG相比，输出整流电路的损耗降低了约0.3%。因此，如果改成响应的整流电流，则整机的效率最高点可以达到96.4%到96.5%，满载的效率可以达到95.5%左右。与预估基本上是一样。

5：如果将整流电路的器件换成650V的SIC器件，其导通压降是1.25V，两个桥式并联后的总压降是5V。在整机的最高效率可以达到近97%。