隨著石油資源的日益枯竭與全球氣候的惡化,人們開始探索綠色清潔能源。電能作為一種清潔能源逐漸被大家所重視。在這種大環(huán)境下,全球各國加大對電動汽車行業(yè)的投入。據(jù)不完全統(tǒng)計,我國目前擁有新能源汽車約12萬輛,累計已建成充電樁3萬個,充電樁規(guī)模遠遠達不到使用需求。未來5年,其產(chǎn)業(yè)規(guī)�？蛇_到1000多億,具有非常良好的市場前景。發(fā)展電動汽車,充電系統(tǒng)是非常重要的環(huán)節(jié)。充電系統(tǒng)都是由多個充電模塊并聯(lián)而成,與充電電池直接相連的充電部分主要是DC/DC變換器。DC/DC變換器是將一種直流電變換另一種直流電。隨著對DC/DC變換器技術(shù)的研究,DC/DC變換器呈現(xiàn)出高頻化、軟開關(guān)、多電平、高功率密度的發(fā)展趨勢。本文在分析常見的DC/DC變換器的工作原理和損耗的基礎(chǔ)上,提出了一種基于非移相控制方式下的ZVS（零電壓開關(guān)）半橋三電平DC/DC變換器的設(shè)計方法。采用了軟開關(guān)技術(shù),研制了一臺7.5KW的汽車充電機模塊。本論文首先對電力電子變換器中的功率開關(guān)管和整流二極管建立PSPICE模型,并從理論上推導(dǎo)出功率開關(guān)管開通和關(guān)斷過程中的損耗公式。其次,在建立的開關(guān)管損耗模型的基礎(chǔ)上,通過分析常見的DC/DC變換器的... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 電動汽車充電機研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電動汽車充電機發(fā)展?fàn)顩r
        1.2.2 軟開關(guān)技術(shù)
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第二章 MOSFET損耗模型的研究
    2.1 引言
    2.2 MOSFET及續(xù)流二極管開關(guān)暫態(tài)過程分析和功率損耗研究
        2.2.1 二極管關(guān)斷暫態(tài)過程及損耗
        2.2.2 MOSFET開通暫態(tài)過程及損耗
        2.2.3 MOSFET關(guān)斷暫態(tài)過程及損耗
    2.3 基于Pspice仿真模型建立與實驗分析
        2.3.1 Pspice靜態(tài)參數(shù)建模
        2.3.2 基于Pspice的動態(tài)參數(shù)建模
    2.4 本章小結(jié)
第三章 常見DC/DC變換器功率損耗分析
    3.1 引言
    3.2 BOOST電路功率損耗分析
        3.2.1 BOOST開關(guān)變換器拓?fù)浞治?br>        3.2.2 BOOST變換器連續(xù)工作時損耗分析
        3.2.3 BOOST變換器在斷續(xù)模式下功率損耗分析
    3.3 BUCK變換器功率損耗分析
        3.3.1 BUCK在連續(xù)工作模式下的損耗分析
        3.3.2 BUCK變換器在斷續(xù)模式下功率損耗分析
    3.4 半橋DC/DC變換器功率損耗研究
        3.4.1 半橋變換器拓?fù)涔ぷ髟?br>        3.4.2 半橋DC/DC變換器變壓器設(shè)計及其損耗分析
        3.4.3 半橋DC/DC變換器功率損耗來源
        3.4.4 整流電路的研究與損耗分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 充電機電路設(shè)計及功率損耗分析
    4.1 引言
    4.2 ZVS半橋三電平DC/DC變換器工作原理
        4.2.1 半橋三電平變換器的PWM控制方式
        4.2.2 ZVS 半橋三電平變換器的狀態(tài)切換方式
        4.2.3 ZVS半橋三電平變換器工作模態(tài)分析
    4.3 ZVS半橋三電平變換器損耗分析
        4.3.1 ZVS半橋三電平變換器軟開關(guān)的實現(xiàn)條件
        4.3.2 ZVS半橋三電平變換器損耗分析
    4.4 主電路設(shè)計與功率損耗分析
        4.4.1 變壓器的設(shè)計與損耗計算
        4.4.2 功率開關(guān)管選型與開關(guān)損耗分析
        4.4.3 輸出LC濾波電路設(shè)計及其電感損耗
        4.4.4 輸出濾波電容設(shè)計
        4.4.5 開關(guān)管并聯(lián)電容設(shè)計
        4.4.6 串聯(lián)諧振電感設(shè)計及其損耗分析
        4.4.7 隔直電容設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
第五章 實驗結(jié)果與分析
    5.1 實驗平臺搭建
    5.2 實驗結(jié)果分析
        5.2.1 PWM控制方式
        5.2.2 主電路實驗數(shù)據(jù)分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻
攻碩期間取得的研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]電動汽車能源供給設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀與發(fā)展探討[J]. 陳良亮,張浩,倪峰,朱金大.  電力系統(tǒng)自動化. 2011(14)
[2]電動汽車在我國的發(fā)展現(xiàn)狀及其研究[J]. 章超.  科技創(chuàng)新導(dǎo)報. 2011(20)
[3]低碳經(jīng)濟與電動汽車發(fā)展:趨勢與對策[J]. 辛華.  開放導(dǎo)報. 2009(05)
[4]飽和電感及其在開關(guān)電源中的應(yīng)用[J]. 李金鵬,尹華杰,侯聰玲.  電源技術(shù)應(yīng)用. 2004(01)
[5]飽和電感及其在開關(guān)電源中的應(yīng)用[J]. 李金鵬,尹華杰,侯聰玲.  電源技術(shù)應(yīng)用. 2004 (01)
[6]采用輔助諧振網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)零電壓開關(guān)的移相控制全橋變換器[J]. 阮新波,嚴(yán)仰光.  電工技術(shù)學(xué)報. 1998(02)

博士論文
[1]經(jīng)濟全球化背景下中國能源安全問題研究[D]. 姜星莉.武漢大學(xué) 2010

碩士論文
[1]帶箝位二極管的ZVS半橋三電平變換器研究[D]. 魯玲.西安科技大學(xué) 2012
[2]電動汽車充電樁設(shè)計研究[D]. 和雅.南昌大學(xué) 2012
[3]改進型零電壓零電流軟開關(guān)高頻變換器研究[D]. 劉曉東.重慶大學(xué) 2008
[4]移相全橋ZVS變換器及其數(shù)字控制技術(shù)研究[D]. 皮之軍.華中科技大學(xué) 2006
[5]改進型半橋零電流轉(zhuǎn)換諧振變換器的研究[D]. 鄒麗霞.華中科技大學(xué) 2004



本文編號：3545901