【摘要】：隨著電動汽車與電網(wǎng)雙向互動技術(shù)、儲能技術(shù)以及微電網(wǎng)等技術(shù)的快速發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)功率雙向傳輸?shù)母綦x型雙向DC-DC變換器在這些技術(shù)領(lǐng)域具有日益廣闊的應(yīng)用前景。本文以電動汽車與電網(wǎng)雙向互動為背景,針對雙向全橋LLC諧振DC-DC變換器的工作特性及諧振參數(shù)優(yōu)化等問題展開研究。首先,在討論雙向全橋LLC諧振DC-DC變換器的工作模式,分析變頻控制和移相控制下電路具體工作過程的基礎(chǔ)上,采用基波分析法對該變換器進行建模,探討了該變換器的工作特性,推導了基于感性電壓增益最大值對一次側(cè)諧振電感與勵磁電感的比值k的約束關(guān)系和軟開關(guān)條件對品質(zhì)因數(shù)Q的約束條件,提出一種通過數(shù)學解析式結(jié)合圖形實現(xiàn)諧振網(wǎng)絡(luò)參數(shù)優(yōu)化的設(shè)計方法,無需參數(shù)迭代,快速準確。其次,對雙向全橋LLC諧振DC-DC變換器的主電路主要元件參數(shù)及部分關(guān)鍵電路進行了設(shè)計,采用上述的參數(shù)設(shè)計方法,設(shè)計了諧振網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)參數(shù),并選用新型寬禁帶半導體器件SiC MOSFET作為開關(guān)器件,結(jié)合該變換器的具體特點,設(shè)計了相應(yīng)的SiC MOSFET的驅(qū)動方案。最后,為進一步驗證理論分析和參數(shù)優(yōu)化的正確性,采用PSIM仿真軟件進行了仿真驗證,在此基礎(chǔ)上,搭建了一臺實驗樣機進行實驗研究,結(jié)果均表明,該變換器在正向和反向運行時,逆變側(cè)的開關(guān)管均能實現(xiàn)零電壓開通,整流管均能實現(xiàn)零電流關(guān)斷,且能實現(xiàn)寬范圍調(diào)壓。
【學位授予單位】：西安理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM46
【圖文】：

空載時，V1的電壓會升高，可達 560.28V，其原因的電壓振蕩幅值過大，和寄生電容的影響。VGS(25V/格)VDS(250V/格)t(800ns/格)VGSVDSV1(500V/格)V1ZVS圖 5-25 V2G 模式下空載時開關(guān)管 S5實現(xiàn) ZVS 的波形Fig.5-25 ZVS waveform realized by S5under no-load in V2G mod壓側(cè)電壓 V2=200V 時不同負載條件下 DAB-LLC 變換 時，變換器的效率最高，G2V 模式約為 92.77%，V2G等效到二次側(cè)的勵磁電流幅值為 G2V 模式下一次側(cè)開關(guān)損耗增大，所以 V2G 模式下的變換器效率較 G2V

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本文編號：2733717