本文關鍵詞：基于三電平船用充放電裝置的研究與設計

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【摘要】：近年來,隨著世界格局的變化,海軍事業(yè)得以迅速發(fā)展,艦船噸位得到了大幅度提升。蓄電池作為艦載裝備的儲能裝置,其性能的提升與壽命的延長與大容量蓄電池充放電技術是密不可分的。因此高性能的并網可逆充放電裝置的研究成為了船艦技術發(fā)展的必然趨勢。如何使裝置在充電過程中功率因數接近于1,如何對蓄電池進行高效地、智能地、無損地充電,如何實現在充放電的過程中對電網“零”污染以及裝置輕量級化成為船艦大容量充放電裝置研究的熱點。著重從技術應用的角度對可逆充放電裝置所用到的拓撲和控制策略進行深入研究,并通過仿真建模驗證方案的正確性。本文的主要工作和成果如下:詳細分析了三電平整流器的拓撲結構,針對本系統的應用需求,確定了二極管箝位型三電平電路為主電路拓撲,在分析其工作原理基礎上給出了相應的數學模型和等效電路。針對控制變量的耦合性,采用了前饋解耦的控制策略,實現了對有功和無功的分離控制,對系統的雙閉環(huán)控制回路進行優(yōu)化設計,簡化了控制器的設計流程。研究了三電平空間矢量調制原理,提出了基于區(qū)域邊界的扇區(qū)判斷方法,簡化了扇區(qū)判斷計算量。對充放電裝置中主要電氣元件,信號采樣電路和DSP供電電路進行設計,并進行系統仿真,驗證了系統方案的可行性。
【學位授予單位】：浙江工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U665

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