Der dicke Lader bleibt bei mir erst mal graue Theorie und bedarf auch einigen Experimentierens. Fast jede meiner Leistungsschaltungen litt zunächst unter hochfrequenten Störschwingungen, die dann die Halbleiter zerstörten. Allerdings bezieht sich diese Aussage auf Hochfrequenztechnik. Unser Bereich gehört noch zum niederfrequenten Bereich, wo man eine "Erde" noch mit Recht "Erde" nennen kann.
Halbleiter sind billig geworden, da schmerzen die unvermeidlichen Experimentierverluste weniger.
Grundsätzlich kann man sagen, dass Lader hoher Leistung sich nicht anders verhalten als kleine. Nur die Opfer schmerzen mehr. Wer früher eisenlose Niederfrequenzverstärker gebaut hat, weiß, wovon ich rede.
Stromregelung: Ich bevorzuge den Widerstand der Zuleitungen zur Messung, notfalls mit Temperaturkompensation. Auch eine bifilare Wicklung in Spulen kann dabei nützlich sein, um unnötig höhere Spannungsabfälle zu verhindern. Natürlich ist die Messung des Halleffekts in einem engen Ringkernspalt eine elegante Methode, ohne nennenswerten Spannungsabfall, aber leider auch mit zeitlichen Verzögerungen, die zur Strombegrenzung von Mosfets und IGBTs meist zu langsam ist.
Dann hilft eine Kombination der schnellen Messung des Spannunsabfalls im Halbleiter selbst und , was ich bevorzuge, einer langsamen Messung an der 50 Hz-Stromversorgung, wo auch der aufgenommene Wechselstrom, nicht die Leistung, geregelt wird. das ist für die Netzstabilisierung besser, siehe Waldmühle (Twike-Ladung).
Hierbei treten allerdings die stärksten Verzögerungen mit Schwingungsneigung auf, die erst beherrscht werden müssen.
Die schnelle Messung ist, im Gegensatz zu den früheren Transistoren, eigensicher, weil der Innenwiderstand mit einem positiven Temperaturkoeffizienten versehen ist.
Manche Halbleiter haben diese Art der Strombegrenzung schon eingebaut, sind aber deutlich teurer.
Ein 22kW-Lader mit 95% Wirkungsgrad erzeugt einen Verlust von 1,1kW, das ist schon eine ganze Menge. Das Teuerste ist dann das Kühlsystem, weshalb man den Leistungslader lieber in der Station unterbringt. So würde ich es machen. Auch eine rein induktive Kopplung ist so möglich.
Der EV1 von GE nahm die Induktionsspule in der Front auf. Ich würde es umgekehrt machen und die Induktionsspule in der Ladesäule unterbringen und die Sekundärspule mit festem Kabel am Fahrzeug in die Ladesäule stecken, mit Sabotageschutz. Oder die anderen induktiven Lösungen.
Bei 0,7 Volt Spannungsabfall weit über 150 Watt Verlustleistung im Fahrzeug muss man bei 220 Volt und 100 Ampere dann eben in Kauf nehmen. Ihr merkt, ich bevorzuge niedrigere Batteriespannungen, weil weniger störanfällige Verbindungen und einfacheres BMS.
Im nächsten Leben baue ich dann so etwas.