發(fā)布時(shí)間：2021-05-15 06:14

　　隨著新能源和電動(dòng)汽車技術(shù)的快速發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)功率雙向流動(dòng)功能的雙向DC/DC變換器在電池儲(chǔ)能等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。本文開展了應(yīng)用于電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的寬范圍輸入隔離型雙向DC/DC變換器的研究。本文首先對(duì)當(dāng)前雙向DC/DC變換器的常見非隔離型與隔離型拓?fù)溥M(jìn)行了回顧總結(jié),包括移相全橋電路、Dual Active Bridge（DAB）電路和全橋串聯(lián)諧振（SRC）電路,并對(duì)其中四種拓?fù)浣p耗模型,進(jìn)行了損耗分析與比較。最終確定以Buck/Boost-SRC兩級(jí)諧振變換器作為本文的研究方案。本文采用的兩級(jí)結(jié)構(gòu)雙向DC/DC變換器,綜合了Buck/Boost和SRC的優(yōu)點(diǎn),既解決了SRC不能滿足功率雙向流動(dòng)控制的問題,保持了串聯(lián)諧振電路軟開關(guān)的特性,又能夠滿足寬范圍電壓增益變化的要求。本文分析了兩級(jí)諧振DC/DC變換器的工作原理及直流增益特性,探討了諧振參數(shù)設(shè)計(jì)方法。并在傳統(tǒng)控制方法基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了頻率跟蹤控制,以提高變換器的控制精度和工作效率,研究了頻率跟蹤控制的實(shí)現(xiàn)方法和相位閉環(huán)環(huán)路設(shè)計(jì)方法。最后本文在上述理論分析研究的基礎(chǔ)上,研制了一臺(tái)5kW實(shí)驗(yàn)樣機(jī),對(duì)兩級(jí)電路進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試,并比較了采用... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 雙向DC/DC變換器對(duì)新能源發(fā)展的意義
    1.2 雙向DC/DC變換器研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 非隔離雙向DC/DC變換器研究現(xiàn)狀
        1.2.2 隔離型雙向DC/DC變換器研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的選題意義和研究內(nèi)容
        1.3.1 本文選題意義
        1.3.2 本文研究內(nèi)容
第2章 雙向DC/DC變換器方案效率比較
    2.1 Dual Active Bridge雙向DC/DC變換器分析
        2.1.1 工作過程分析
        2.1.2 移相控制DAB變換器損耗分析
    2.2 單級(jí)串聯(lián)諧振雙向DC/DC變換器分析
        2.2.1 工作過程分析
        2.2.2 PWM控制時(shí)的SRC損耗分析
    2.3 兩級(jí)諧振雙向DC/DC變換器分析
        2.3.1 兩級(jí)諧振雙向DC/DC變換器結(jié)構(gòu)分類
        2.3.2 兩級(jí)諧振DC/DC變換器的損耗模型
    2.4 雙向DC/DC變換器方案效率比較
    2.5 本章小結(jié)
第3章 雙向Buck/Boost-SRC變換器設(shè)計(jì)
    3.1 雙向Buck/Boost-SRC的穩(wěn)態(tài)直流增益特性
    3.2 雙向Buck/Boost-SRC變換器的參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.2.1 變壓器設(shè)計(jì)
        3.2.2 開關(guān)頻率、諧振頻率的選擇
        3.2.3 Buck/Boost電感設(shè)計(jì)
        3.2.4 SRC諧振參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.2.5 輸入、輸出電容設(shè)計(jì)
        3.2.6 開關(guān)器件選擇
    3.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 頻率跟蹤控制設(shè)計(jì)
    4.1 頻率跟蹤控制原理
    4.2 頻率跟蹤控制閉環(huán)設(shè)計(jì)
        4.2.1 頻率跟蹤控制框圖
        4.2.2 簡化電壓電流環(huán)路設(shè)計(jì)
        4.2.3 鎖相環(huán)控制環(huán)路設(shè)計(jì)
        4.2.4 鎖相環(huán)路硬件設(shè)計(jì)
    4.3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 本文工作總結(jié)
    5.2 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 Buck/Boost+SRC實(shí)驗(yàn)樣機(jī)照片
附錄2 作者攻讀碩士期間發(fā)表的論文
附錄3 雙向DC/DC變換器損耗分析計(jì)算推導(dǎo)
    A. 移相控制DAB變換器損耗模型
    B. PWM控制SRC變換器損耗模型
    C. 兩級(jí)結(jié)構(gòu)Buck/Boost+SRC損耗模型
    D. 其他損耗模型
致謝



本文編號(hào)：3187113