【摘要】：隨著電動(dòng)汽車與電網(wǎng)雙向互動(dòng)技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)以及微電網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)功率雙向傳輸?shù)母綦x型雙向DC-DC變換器在這些技術(shù)領(lǐng)域具有日益廣闊的應(yīng)用前景。本文以電動(dòng)汽車與電網(wǎng)雙向互動(dòng)為背景,針對(duì)雙向全橋LLC諧振DC-DC變換器的工作特性及諧振參數(shù)優(yōu)化等問(wèn)題展開研究。首先,在討論雙向全橋LLC諧振DC-DC變換器的工作模式,分析變頻控制和移相控制下電路具體工作過(guò)程的基礎(chǔ)上,采用基波分析法對(duì)該變換器進(jìn)行建模,探討了該變換器的工作特性,推導(dǎo)了基于感性電壓增益最大值對(duì)一次側(cè)諧振電感與勵(lì)磁電感的比值k的約束關(guān)系和軟開關(guān)條件對(duì)品質(zhì)因數(shù)Q的約束條件,提出一種通過(guò)數(shù)學(xué)解析式結(jié)合圖形實(shí)現(xiàn)諧振網(wǎng)絡(luò)參數(shù)優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法,無(wú)需參數(shù)迭代,快速準(zhǔn)確。其次,對(duì)雙向全橋LLC諧振DC-DC變換器的主電路主要元件參數(shù)及部分關(guān)鍵電路進(jìn)行了設(shè)計(jì),采用上述的參數(shù)設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)了諧振網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)參數(shù),并選用新型寬禁帶半導(dǎo)體器件SiC MOSFET作為開關(guān)器件,結(jié)合該變換器的具體特點(diǎn),設(shè)計(jì)了相應(yīng)的SiC MOSFET的驅(qū)動(dòng)方案。最后,為進(jìn)一步驗(yàn)證理論分析和參數(shù)優(yōu)化的正確性,采用PSIM仿真軟件進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,在此基礎(chǔ)上,搭建了一臺(tái)實(shí)驗(yàn)樣機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)果均表明,該變換器在正向和反向運(yùn)行時(shí),逆變側(cè)的開關(guān)管均能實(shí)現(xiàn)零電壓開通,整流管均能實(shí)現(xiàn)零電流關(guān)斷,且能實(shí)現(xiàn)寬范圍調(diào)壓。
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM46
【圖文】：

空載時(shí)，V1的電壓會(huì)升高，可達(dá) 560.28V，其原因的電壓振蕩幅值過(guò)大，和寄生電容的影響。VGS(25V/格)VDS(250V/格)t(800ns/格)VGSVDSV1(500V/格)V1ZVS圖 5-25 V2G 模式下空載時(shí)開關(guān)管 S5實(shí)現(xiàn) ZVS 的波形Fig.5-25 ZVS waveform realized by S5under no-load in V2G mod壓側(cè)電壓 V2=200V 時(shí)不同負(fù)載條件下 DAB-LLC 變換 時(shí)，變換器的效率最高，G2V 模式約為 92.77%，V2G等效到二次側(cè)的勵(lì)磁電流幅值為 G2V 模式下一次側(cè)開關(guān)損耗增大，所以 V2G 模式下的變換器效率較 G2V

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本文編號(hào)：2733717