隨著新能源技術(shù)的興起以及現(xiàn)代電網(wǎng)的不斷發(fā)展,交錯并聯(lián)雙向DC/DC變換器（Interleaved Bidirectional DC/DC converter,IBDC）扮演著越來越重要的角色,被廣泛應(yīng)用于燃料電池、混合動力汽車、光伏并網(wǎng)以及風(fēng)力發(fā)電等領(lǐng)域。為了同時提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能以及減少電路中磁性元件的體積,又在IBDC中引入了磁集成以及反向稱合技術(shù)。因此研究基于耦合電感（Coupled Inductor,CI）的多相IBDC,有著十分重要的意義。隨著相數(shù)的增加,集成的單磁芯CI可能會出現(xiàn)參數(shù)不對稱、制造成本高、直流磁通大等問題。為了解決這些問題,本文提出并分析了兩種基于CI的四相IBDC,采用四個雙繞組CI代替單磁芯CI。本文詳細研究了所提變換器的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能,比較了兩種拓撲各自的優(yōu)勢,并且通過理論分析驗證了所提拓撲的優(yōu)越性。為了減少開關(guān)管的開關(guān)損耗、提高變換器的效率,將軟開關(guān)技術(shù)應(yīng)用于所提變換器中。在完全不改變變換器硬件的情況下,通過合理的控制相電流峰值大小以及死區(qū)時間等,使變換器實現(xiàn)了 ZVS,對其ZVS的實現(xiàn)條件進行了定量分析。由于四相IBDC在運行過程中,因其相間電... 

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 耦合電感的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 軟開關(guān)的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 均流技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第2章 主電路原理分析
    2.1 主電路優(yōu)勢分析
        2.1.1 工作模態(tài)分析
        2.1.2 等效穩(wěn)態(tài)電感和暫態(tài)電感
        2.1.3 穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能分析
        2.1.4 耦合電感的設(shè)計準則
    2.2 另一種基于CI的四相IBDC拓撲及優(yōu)勢分析
    2.3 本章小結(jié)
第3章 主電路軟開關(guān)的實現(xiàn)條件
    3.1 0

    3.2 0.25

    3.3 0.5

    3.4 0.75

    3.5 本章小結(jié)
第4章 變換器的均流控制
    4.1 基于相電流解耦的均流控制策略
    4.2 電壓外環(huán)設(shè)計
    4.3 Boost運行狀態(tài)下的控制設(shè)計
    4.4 閉環(huán)控制器的詳細設(shè)計
        4.4.1 電流調(diào)節(jié)器設(shè)計
        4.4.2 電壓調(diào)節(jié)器設(shè)計
    4.5 本章小結(jié)
第5章 實驗平臺的搭建
    5.1 實驗樣機的總體設(shè)計方案
    5.2 電路參數(shù)的選取
    5.3 硬件電路的設(shè)計
        5.3.1 DSP電路設(shè)計
        5.3.2 采樣電路設(shè)計
        5.3.3 調(diào)理電路設(shè)計
        5.3.4 驅(qū)動電路和保護電路設(shè)計
    5.4 軟件設(shè)計
        5.4.1 程序設(shè)計
        5.4.2 PI離散化
    5.5 硬件電路展示
    5.6 本章小節(jié)
第6章 仿真與實驗結(jié)果驗證
    6.1 仿真分析
        6.1.1 開環(huán)仿真
        6.1.2 軟開關(guān)仿真
        6.1.3 閉環(huán)均流仿真
    6.2 實驗驗證
        6.2.1 開環(huán)實驗
        6.2.2 軟開關(guān)實驗
        6.2.3 閉環(huán)均流實驗
    6.3 本章小節(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 工作總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
    一. 參與項目
    二. 成果
學(xué)位論文評閱及答辯情況表


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]多相交錯并聯(lián)磁集成雙向DC/DC變換器中耦合電感的通用設(shè)計準則[J]. 楊玉崗,馬杰,馬云巧,鄒雨霏,張書淇.  中國電機工程學(xué)報. 2015(23)
[3]“E王E”形耦合電感器的設(shè)計及其在交錯并聯(lián)磁集成雙向DC-DC變換器中的應(yīng)用[J]. 楊玉崗,葉菁源,寧浩軒,馬杰.  電工技術(shù)學(xué)報. 2015(04)
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博士論文
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碩士論文
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[6]電動汽車的雙向DC-DC變換器的研究[D]. 陳建龍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]耦合電感型Boost/Buck雙向直流變換器控制策略研究[D]. 胡銀超.重慶大學(xué) 2015
[8]UPS用高效雙向磁集成DC/DC變換器的研制[D]. 韓銀.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[9]交錯并聯(lián)磁集成DC-DC變換器的軟開關(guān)技術(shù)研究[D]. 甘汶樺.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2014
[10]電動汽車用多重化軟開關(guān)雙向DC/DC變換器的研究[D]. 鄧湘鄂.重慶大學(xué) 2011



本文編號：3709084