夏猛，罗情平，陈萍，韩凤喜



城轨车辆SiC辅助变流器研究综述

夏猛1*，罗情平2，陈萍2，韩凤喜2

（1.中车青岛四方车辆研究所有限公司，山东青岛，266109；2.青岛地铁集团有限公司，山东青岛，266000）

近些年随着我国城轨交通的迅猛发展，城轨车辆的高效率与轻量化要求日益提高，作为辅助供电系统中的重要一部分，辅助变流器的拓扑方案及其采用的器件在很大程度上决定了该设备的功率密度和效率。本文通过对既有的城轨车辆辅助变流器常用拓扑方案的总结和分析，结合SiC器件的特点和优势，以及目前SiC功率器件的发展现状，对采用SiC器件的辅助变流器进行了拓扑设计，且该设计为不同供电电压提供了具体的拓扑设计方案，为城轨车辆SiC辅助变流器的设计提供了参考。

城轨车辆；SiC器件；辅助变流器；拓扑

引言

近年来，轨道交通发展迅速，城轨车辆作为一种无污染的环保交通工具，在各大城市的应用率也在逐步提高。辅助供电系统是城轨车辆中的关键技术装备之一，而辅助变流器则是辅助供电系统中的重要组成部件。有轨电车车载辅助变流器负责将1500V或750V直流电逆变为三相380 V/50 Hz和单相220 V/50 Hz交流电，提供给车辆上的空气压缩机、空调、电热器等设备，以及牵引逆变器、制动电阻、电抗器的冷却风机等。同时供电网络输出110 V直流电，供给蓄电池充电和车辆控制系统[1-5]。

辅助变流器直接从供电电网取电，具有直流输入电压高、输入电压波动范围大、输出电压和频率稳定、输出电压谐波含量低等特点。……