燃料電池汽車作為整個(gè)汽車行業(yè)的重點(diǎn)研究領(lǐng)域,具有無污染、燃料來源多樣化、續(xù)駛里程長(zhǎng)以及補(bǔ)充燃料速度快等優(yōu)點(diǎn),然而質(zhì)子交換膜燃料電池本身存在的輸出特性軟,動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)以及變工況適應(yīng)性差的不足,使其無法較好地滿足整車需求。DC/DC變換器是燃料電池車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的重要部件,它剛好能夠彌補(bǔ)燃料電池存在的以上缺點(diǎn),提高其耐久性。首先,針對(duì)目前車載DC/DC存在的輸入電流紋波較大、轉(zhuǎn)換效率低等問題,本文提出一種新型低輸入電流紋波的DC/DC構(gòu)型。該構(gòu)型是在三相交錯(cuò)式Boost型電路的基礎(chǔ)上引入輸入濾波電感,該濾波電感的加入使得此拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有有效降低DC/DC的輸入電流的紋波,即降低質(zhì)子交換膜燃料電池的輸出電流紋波的特點(diǎn)。其次,對(duì)該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合分析,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)易發(fā)生振蕩,因此本文對(duì)DC/DC系統(tǒng)傳遞函數(shù)進(jìn)行深入分析,通過選取合適的輸入側(cè)的電容、電感參數(shù)、工作頻率以及控制模式,很好地避免了DC/DC系統(tǒng)存在的振蕩現(xiàn)象,保證DC/DC變換器穩(wěn)定工作。同時(shí)通過仿真對(duì)比測(cè)試了有無輸入濾波電感對(duì)DC/DC輸入電流紋波大小的影響,驗(yàn)證了引入濾波電感的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)降低輸入電流紋波的有效性。然后,針對(duì)本文設(shè)計(jì)的D... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 燃料電池汽車的發(fā)展
        1.1.2 燃料電池車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)類型
    1.2 燃料電池輸出特性
        1.2.1 燃料電池的靜態(tài)特性
        1.2.2 燃料電池的動(dòng)態(tài)特性
        1.2.3 變載工況對(duì)PEMFC壽命的影響
    1.3 DC/DC變換器的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 DC/DC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 DC/DC的控制方法
        1.3.3 燃料電池對(duì)DC/DC的要求
    1.4 本文研究主要內(nèi)容
2 DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)確定與建模
    2.1 DC/DC主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與基本原理
        2.1.1 DC/DC主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        2.1.2 DC/DC變換器的基本原理
    2.2 DC/DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建模
        2.2.1 基于Cadence/Pspice軟件的DC/DC變換器仿真模型搭建
        2.2.2 模型仿真分析
    2.3 本章小結(jié)
3 DC/DC變換器系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    3.1 DC/DC變換器的傳遞函數(shù)
        3.1.1 CCM模式下系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
        3.1.2 DCM模式下系統(tǒng)的傳遞函數(shù)
    3.2 穩(wěn)定性分析
        3.2.1 基于MATLAB的兩種模式下的穩(wěn)定性對(duì)比分析
        3.2.2 DC/DC變換器參數(shù)確定
    3.3 DC/DC變換器仿真結(jié)果
        3.3.1 輸入電流的仿真結(jié)果
        3.3.2 輸出電壓的仿真結(jié)果
        3.3.3 升壓電感電流的仿真結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
4 DC/DC的控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
    4.1 DC/DC控制方法
        4.1.1 輸入輸出雙重控制方法
        4.1.2 多相切換控制策略
    4.2 DC/DC控制器硬件開發(fā)
        4.2.1 控制電路設(shè)計(jì)
        4.2.2 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
        4.2.3 PCB板設(shè)計(jì)
    4.3 DC/DC控制器軟件開發(fā)
        4.3.1 底層配置
        4.3.2 應(yīng)用層代碼實(shí)現(xiàn)
    4.4 本章小結(jié)
5 實(shí)驗(yàn)分析
    5.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
        5.1.1 DC/DC變換器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.2.1 高增益性測(cè)試分析
        5.2.2 紋波抑制情況分析
        5.2.3 轉(zhuǎn)換效率情況分析
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]改進(jìn)型二次型DC/DC變換器的研究[D]. 王蕊.重慶大學(xué) 2016
[3]燃料電池汽車DC-DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的研究[D]. 劉劼勛.清華大學(xué) 2016
[4]推挽式DC-DC開關(guān)電源設(shè)計(jì)[D]. 李瑞芳.西安電子科技大學(xué) 2014
[5]開關(guān)式電感測(cè)量?jī)x的研究與設(shè)計(jì)[D]. 東忠閣.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[6]顯式模型預(yù)測(cè)控制及在電機(jī)控制中的應(yīng)用[D]. 蔡文豹.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[7]高頻無線收發(fā)電路的研究與設(shè)計(jì)[D]. 張錦鵬.鄭州大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3159014