傳統(tǒng)能源因不夠清潔、利用率低等原因使得人們把目光放在了新能源的發(fā)展上,能源利用問題已成為21世紀的熱點問題。隨著新能源的迅猛發(fā)展,微電網(wǎng)技術得到了空前的發(fā)展,作為微電網(wǎng)重要部分的儲能系統(tǒng)也越來越受到科學家的關注和研究。雙向DC/DC變換器（Bi-directional DC/DC Converter,簡稱BDC）作為儲能系統(tǒng)的關鍵部分,對新能源的利用有著重要作用。受器件工藝技術的限制,單個雙向DC/DC變換器已經(jīng)難以滿足大功率設備的需求,故多重化交錯并聯(lián)雙向DC/DC變換器成為研究熱點。多重化雙向DC/DC變換器的研究對變換器功率的提升以及電能質量的優(yōu)化有著重要的意義。本文以多重化BDC為分析對象,首先分析了基本的四種BDC的拓撲結構,確定以半橋BDC為基本構建多重化BDC,并對半橋BDC的工作原理進行了分析,對多重化變換器的多重化斬波關鍵技術-交錯并聯(lián)進行了介紹,最后運用狀態(tài)空間平均法建立了其小信號模型。其次,分析了多重化BDC的電感和電容的電流紋波,并且基于matlab平臺,利用遺傳算法對多重化BDC的重數(shù)進行了優(yōu)化研究。然后,根據(jù)雙向DC/DC變換器的平均狀態(tài)空間模型,提出了利用... 

【文章來源】：安徽工程大學安徽省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：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 研究意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 儲能系統(tǒng)的結構
        1.3.1 儲能系統(tǒng)的意義與結構
        1.3.2 儲能方法的比較
    1.4 雙向DC/DC變換器簡介
    1.5 變換器的控制方法
        1.5.1 電壓控制模式
        1.5.2 電流控制模式
    1.6 本文研究主要內容
    1.7 本章小結
第2章 變換器工作原理及建模
    2.1 DC/DC變換器工作原理
    2.2 半橋式DC/DC變換器組合方式
        2.2.1 多重化斬波技術
        2.2.2 單重化DC/DC變換器數(shù)學模型
    2.3 本章小結
第3章 多重化雙向DC/DC變換器的優(yōu)化分析
    3.1 基于半橋結構的多重化雙向DC/DC變換器
    3.2 電容電流紋波分析
    3.3 電感電流紋波分析
    3.4 遺傳算法
        3.4.1 算法介紹
        3.4.2 仿真結果
    3.5 本章小結
第4章 多重化雙向DC/DC變換器控制策略
    4.1 DC/DC變換器控制原理與方法
    4.2 雙向DC/DC變換器的狀態(tài)空間模型
    4.3 DC/DC變換器雙閉環(huán)控制設計
        4.3.1 電流環(huán)控制器參數(shù)設計
        4.3.2 降壓變換器電壓環(huán)控制器
        4.3.3 升壓變換器電壓環(huán)控制器
    4.4 多重化DC/DC變換器的均流方法
    4.5 本章小結
第5章 雙向DC/DC變換器的實驗研究
    5.1 參數(shù)設計
    5.2 變換器的建模與仿真
        5.2.1 單重化雙向DC/DC變換器建模
        5.2.2 三重化DC/DC變換器建模
    5.3 雙向DC/DC變換器的實現(xiàn)
        5.3.1 硬件電路設計
        5.3.2 軟件設計
    5.4 本章小結
第6章 總結與展望
    6.1 本文工作的總結與分析
    6.2 對未來工作的展望
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄
附錄A
附錄B
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于解耦理論的低壓微電網(wǎng)下垂控制優(yōu)化研究[J]. 王長云,李春蘭,石砦,汪澤,曹成帥.  可再生能源. 2017(02)
[2]一種適用于直流微電網(wǎng)的自主式控制策略研究[J]. 侯朋飛,王金全,徐曄,李建科,嚴鋆.  船電技術. 2017(02)
[3]遺傳算法的原理及應用[J]. 周現(xiàn)甫.  科技展望. 2017(03)
[4]基于遺傳算法的負剛度裝置優(yōu)化布置[J]. 孫彤,李宏男,Satish Nagarajaiah.  大連理工大學學報. 2017(01)
[5]微電網(wǎng)技術在中國的研究應用現(xiàn)狀和前景展望[J]. 李越嘉,楊瑩,常國祥.  中國電力. 2016(S1)
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[7]光儲微電網(wǎng)鋅溴電池儲能系統(tǒng)功率優(yōu)化控制[J]. 馮鑫振,胡金杭,桑丙玉,劉歡,呂振華.  電源技術. 2016(07)
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碩士論文
[1]基于鋅溴電池儲能系統(tǒng)的高效率雙向DC/DC變換器的研究[D]. 肖旭.南京航空航天大學 2014
[2]雙向DC/DC變換器及電池能量管理系統(tǒng)研究[D]. 羅詠.華中科技大學 2013
[3]基于遺傳算法的多目標優(yōu)化問題的研究與應用[D]. 徐磊.中南大學 2007



本文編號：3532995