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随着电动汽车（EV）数量的增加，全球范围内对于创建更加节能的充电基础设施系统的需求也越来越多，而且这些系统和以往相比，可以更快地为车辆充电。与先前的电动汽车相比，新型电动汽车具有更高的行驶里程和更大的电池容量，因此需要开发快速直流充电解决方案以满足快速充电要求。根据联合充电标准系统（CCS）和CHArge de MOve（CHAdeMO）标准，直流充电站是一种3级充电器，可提供120千瓦至240千瓦的功率。如今，150千瓦的充电站需要约30分钟才能为电动汽车充入足够的电量，并使其行驶约250公里。设计一个可以处理如此大功率的单功率处理单元需要采用难以控制的复合多级拓扑结构。
在现代充电站中，一种将功率输出缩放到快速充电所需电平的方法是使用并联堆叠的模块化功率转换器。由于直流充电站占用了大量空间，因此功率转换器必须是模块化的，且针对高效率和高功率密度进行了优化。
电池组有两条充电路径。第一条路径是电网直接连接到车辆内部的车载充电器…
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