三端口隔離型雙向DC-DC變換器的控制技術(shù)研究
發(fā)布時間:2021-11-01 14:45
太陽能與超級電容混合供電裝置在電動汽車領(lǐng)域和分布式可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用,近年來引起了廣泛關(guān)注。為了使混合供電裝置、主電源及負(fù)載之間有效地結(jié)合起來,目前主要使用多個單輸入DC-DC變換器來作為接口電路。然而,使用多端口DC-DC變換器來取代原來的單輸入DC-DC變換器,不僅可以提高可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的可靠性和電能利用率,還能簡化系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),節(jié)約成本,實現(xiàn)集中控制。本文針對多端口變換器在電動汽車中的能量管理問題,選擇一種三半橋DC-DC變換器來作為太陽能與超級電容混合供電裝置的接口電路。其兩個端口為能量輸入端口分別連接太陽能電池和超級電容,另一端口為能量輸出端口用于連接電動車負(fù)載。三個端口之間通過三繞組變壓器連接,滿足輸入端口的低電平、低電流紋波、電氣隔離的需求。主要研究工作如下:(1)分析三端口變換器的Y型和△型等效電路模型,以△等效電路為基礎(chǔ),分析具有死區(qū)時間的三端口變換器的穩(wěn)態(tài)特性。分析軟開關(guān)范圍,對變換器在十八種開關(guān)狀態(tài)下變壓器的漏電流進(jìn)行計算,分析端口電壓、移相角與功率傳輸?shù)年P(guān)系。(2)基于變換器十八種工作模式的簡化電路,選擇變換器的電感電流、電容電壓和△型等效電路的等...
【文章來源】:湖北工業(yè)大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
光伏發(fā)電和燃料
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文9(a)光伏發(fā)電(b)燃料電池電動汽車圖1.2采用多端口直流變換器的光伏發(fā)電和燃料電池電動汽車電氣系統(tǒng)框圖如圖1.3為太陽能電動汽車混合供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[27],此結(jié)構(gòu)由動力電池、太陽能電池板,功率變換裝置,直流負(fù)載和交流負(fù)載組成。一般通過加入儲能系統(tǒng)來提高供電穩(wěn)定性[28]。在正常光照條件下,動力電池單元直接為交流負(fù)載供電,光伏發(fā)電系統(tǒng)將能量穩(wěn)定的傳遞到直流負(fù)載端口;當(dāng)光照條件不夠時,系統(tǒng)會出現(xiàn)功率波動,此時由超級電容補(bǔ)償系統(tǒng)不足的能量,這不僅使得能量流動可以高效利用,而且提高供電可靠性[29,30]。圖1.3采用多端口DC-DC變換器的光伏發(fā)電系統(tǒng)多端口DC-DC變換器是一種高效的電力電子接口單元,可以有效連接動力電池、可再生能源供電系統(tǒng)與負(fù)載,實現(xiàn)高效的集中控制。1.3多端口直流變換器的研究現(xiàn)狀1.3.1多端口直流變換器拓?fù)浣陙,國?nèi)外對多端口DC-DC變換器進(jìn)行了越來越多的研究,在不同的應(yīng)用環(huán)境中對不同類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都有分析,按照有無電氣隔離可以劃分為非隔離
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文9(a)光伏發(fā)電(b)燃料電池電動汽車圖1.2采用多端口直流變換器的光伏發(fā)電和燃料電池電動汽車電氣系統(tǒng)框圖如圖1.3為太陽能電動汽車混合供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[27],此結(jié)構(gòu)由動力電池、太陽能電池板,功率變換裝置,直流負(fù)載和交流負(fù)載組成。一般通過加入儲能系統(tǒng)來提高供電穩(wěn)定性[28]。在正常光照條件下,動力電池單元直接為交流負(fù)載供電,光伏發(fā)電系統(tǒng)將能量穩(wěn)定的傳遞到直流負(fù)載端口;當(dāng)光照條件不夠時,系統(tǒng)會出現(xiàn)功率波動,此時由超級電容補(bǔ)償系統(tǒng)不足的能量,這不僅使得能量流動可以高效利用,而且提高供電可靠性[29,30]。圖1.3采用多端口DC-DC變換器的光伏發(fā)電系統(tǒng)多端口DC-DC變換器是一種高效的電力電子接口單元,可以有效連接動力電池、可再生能源供電系統(tǒng)與負(fù)載,實現(xiàn)高效的集中控制。1.3多端口直流變換器的研究現(xiàn)狀1.3.1多端口直流變換器拓?fù)浣陙,國?nèi)外對多端口DC-DC變換器進(jìn)行了越來越多的研究,在不同的應(yīng)用環(huán)境中對不同類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都有分析,按照有無電氣隔離可以劃分為非隔離
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]可再生能源應(yīng)成我國能源發(fā)展戰(zhàn)略重點[J]. 李俊鋒. 能源研究與利用. 2020(01)
[2]基于模糊控制的多輸入直流變換器仿真研究[J]. 許芬. 電子元器件與信息技術(shù). 2019(11)
[3]推進(jìn)“一帶一路”綠色能源國際合作[J]. 藍(lán)慶新,李順順. 中國國情國力. 2019(11)
[4]基于Boost拓?fù)淦骄娏髂J降腁PFC研究[J]. 楊徐路,顧國帥,楊振,牟昱東. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2019(10)
[5]新能源商用車動力電池發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 車兔林,劉衛(wèi)士,王斌. 重型汽車. 2019(05)
[6]加箝位繞組的軟開關(guān)全橋變換器[J]. 魯建粱,萬華慶,方明杰. 船電技術(shù). 2019(07)
[7]氫燃料電池增程式混合動力系統(tǒng)概念設(shè)計[J]. 劉劍. 客車技術(shù)與研究. 2019(03)
[8]UPS雙重移相控制的雙有源橋DC/DC變換器研究[J]. 李良光,李文君,朱孟江. 電力電子技術(shù). 2019(06)
[9]DC-DC變換器分?jǐn)?shù)階PIλ控制與穩(wěn)定性分析研究[J]. 張曉超,李虹,蘇文哲,張波,趙洋洋,劉晨. 電工電能新技術(shù). 2019(05)
[10]動能轉(zhuǎn)換在新能源汽車節(jié)能驅(qū)動中的應(yīng)用[J]. 王怡澄. 科技與創(chuàng)新. 2019(03)
博士論文
[1]集中式光伏逆變器調(diào)制與控制方法的研究[D]. 嚴(yán)成.浙江大學(xué) 2019
本文編號:3470295
【文章來源】:湖北工業(yè)大學(xué)湖北省
【文章頁數(shù)】:124 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
光伏發(fā)電和燃料
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文9(a)光伏發(fā)電(b)燃料電池電動汽車圖1.2采用多端口直流變換器的光伏發(fā)電和燃料電池電動汽車電氣系統(tǒng)框圖如圖1.3為太陽能電動汽車混合供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[27],此結(jié)構(gòu)由動力電池、太陽能電池板,功率變換裝置,直流負(fù)載和交流負(fù)載組成。一般通過加入儲能系統(tǒng)來提高供電穩(wěn)定性[28]。在正常光照條件下,動力電池單元直接為交流負(fù)載供電,光伏發(fā)電系統(tǒng)將能量穩(wěn)定的傳遞到直流負(fù)載端口;當(dāng)光照條件不夠時,系統(tǒng)會出現(xiàn)功率波動,此時由超級電容補(bǔ)償系統(tǒng)不足的能量,這不僅使得能量流動可以高效利用,而且提高供電可靠性[29,30]。圖1.3采用多端口DC-DC變換器的光伏發(fā)電系統(tǒng)多端口DC-DC變換器是一種高效的電力電子接口單元,可以有效連接動力電池、可再生能源供電系統(tǒng)與負(fù)載,實現(xiàn)高效的集中控制。1.3多端口直流變換器的研究現(xiàn)狀1.3.1多端口直流變換器拓?fù)浣陙,國?nèi)外對多端口DC-DC變換器進(jìn)行了越來越多的研究,在不同的應(yīng)用環(huán)境中對不同類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都有分析,按照有無電氣隔離可以劃分為非隔離
湖北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文9(a)光伏發(fā)電(b)燃料電池電動汽車圖1.2采用多端口直流變換器的光伏發(fā)電和燃料電池電動汽車電氣系統(tǒng)框圖如圖1.3為太陽能電動汽車混合供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[27],此結(jié)構(gòu)由動力電池、太陽能電池板,功率變換裝置,直流負(fù)載和交流負(fù)載組成。一般通過加入儲能系統(tǒng)來提高供電穩(wěn)定性[28]。在正常光照條件下,動力電池單元直接為交流負(fù)載供電,光伏發(fā)電系統(tǒng)將能量穩(wěn)定的傳遞到直流負(fù)載端口;當(dāng)光照條件不夠時,系統(tǒng)會出現(xiàn)功率波動,此時由超級電容補(bǔ)償系統(tǒng)不足的能量,這不僅使得能量流動可以高效利用,而且提高供電可靠性[29,30]。圖1.3采用多端口DC-DC變換器的光伏發(fā)電系統(tǒng)多端口DC-DC變換器是一種高效的電力電子接口單元,可以有效連接動力電池、可再生能源供電系統(tǒng)與負(fù)載,實現(xiàn)高效的集中控制。1.3多端口直流變換器的研究現(xiàn)狀1.3.1多端口直流變換器拓?fù)浣陙,國?nèi)外對多端口DC-DC變換器進(jìn)行了越來越多的研究,在不同的應(yīng)用環(huán)境中對不同類型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都有分析,按照有無電氣隔離可以劃分為非隔離
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]可再生能源應(yīng)成我國能源發(fā)展戰(zhàn)略重點[J]. 李俊鋒. 能源研究與利用. 2020(01)
[2]基于模糊控制的多輸入直流變換器仿真研究[J]. 許芬. 電子元器件與信息技術(shù). 2019(11)
[3]推進(jìn)“一帶一路”綠色能源國際合作[J]. 藍(lán)慶新,李順順. 中國國情國力. 2019(11)
[4]基于Boost拓?fù)淦骄娏髂J降腁PFC研究[J]. 楊徐路,顧國帥,楊振,牟昱東. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2019(10)
[5]新能源商用車動力電池發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 車兔林,劉衛(wèi)士,王斌. 重型汽車. 2019(05)
[6]加箝位繞組的軟開關(guān)全橋變換器[J]. 魯建粱,萬華慶,方明杰. 船電技術(shù). 2019(07)
[7]氫燃料電池增程式混合動力系統(tǒng)概念設(shè)計[J]. 劉劍. 客車技術(shù)與研究. 2019(03)
[8]UPS雙重移相控制的雙有源橋DC/DC變換器研究[J]. 李良光,李文君,朱孟江. 電力電子技術(shù). 2019(06)
[9]DC-DC變換器分?jǐn)?shù)階PIλ控制與穩(wěn)定性分析研究[J]. 張曉超,李虹,蘇文哲,張波,趙洋洋,劉晨. 電工電能新技術(shù). 2019(05)
[10]動能轉(zhuǎn)換在新能源汽車節(jié)能驅(qū)動中的應(yīng)用[J]. 王怡澄. 科技與創(chuàng)新. 2019(03)
博士論文
[1]集中式光伏逆變器調(diào)制與控制方法的研究[D]. 嚴(yán)成.浙江大學(xué) 2019
本文編號:3470295
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