基于SiC器件的雙向諧振型DC/DC變換器的研究與開發(fā)
發(fā)布時間:2022-06-03 20:08
隨著可再生能源的開發(fā)利用以及電動汽車的發(fā)展,雙向DC/DC變換器作為其中能量傳輸?shù)臉蛄阂渤蔀榻陙淼难芯繜狳c。在可再生能源發(fā)電并網(wǎng)和電動汽車充放電領域,雙向DC/DC變換器通常應用于高壓大功率場合。然而傳統(tǒng)的硅(Si)材料器件由于材料上的劣勢使其在這些場合上的性能越顯乏力,而新型碳化硅(SiC)材料器件因其具有高耐壓、低導通電阻、低開關損耗的特點,可以替代傳統(tǒng)的硅(Si)材料器件實現(xiàn)變換器的高效率和高可靠性。因此本文針對電動汽車領域的應用,結合SiC MOSFET和雙向諧振型DC/DC變換器的優(yōu)勢,研究并設計了一款基于SiC MOSFET的雙向諧振型DC/DC變換器。本文首先通過分析雙向DC/DC變換器的各種不同拓撲,選擇了對稱CLLC雙向諧振型變換器作為本文的研究對象。接著介紹了該諧振變換器的工作原理,采用基波分析法(FHA)對變換器進行穩(wěn)態(tài)建模分析,并根據(jù)穩(wěn)態(tài)電壓增益分析了諧振參數(shù)對電壓增益的影響。最后推導出了諧振參數(shù)的設計方法。然后根據(jù)變換器的設計規(guī)格設計了諧振參數(shù)。針對高壓高頻應用場合,設計了高頻變壓器和諧振電感,并介紹了功率器件的選型。接著對整個變換器的主要損耗進行分析。最后...
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
諧振點電壓增益與g和h的關系圖
圖 3-3 變壓器設計實物圖也采用與變壓器相同的 AP 法,則諧振電感的121410xr pkw j maxL IAPk k B 用系數(shù),對于電感來說,窗口利用率高,因數(shù),選擇適中的2400A / cmjk ,maxB 為最大料常數(shù),對于鐵氧體磁芯,x 取-0.12。諧振電感的 AP 值為:1211 p_pk 4AP =2 58cm10xrw j maxL I.k k B
117 31Lrmaz eN .B A2 s_pk210 64rLrmaz eL IN .B A 振電感匝數(shù)都為整數(shù),因此原邊諧振電感的繞組匝數(shù)取 17,取 11。振電感的窗口利用率,原副邊諧振電感的窗口利用率分別為 21 1120 44Lr LrLrwN s D /k .A 22 2220 39Lr LrLrwN s D /k .A 率合理,因此原副邊諧振電感設計滿足要求。最終繞制的諧其中原邊諧振電感的實際值為 19.8 H,副邊諧振電感的實際
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳化硅器件在節(jié)能減排領域的應用展望[J]. 許泓,任榮杰. 中國能源. 2018(08)
[2]直流微電網(wǎng)關鍵技術研究綜述[J]. 李霞林,郭力,王成山,李運帷. 中國電機工程學報. 2016(01)
[3]基于碳化硅器件的雙饋風電變流器效率分析[J]. 黃曉波,陳敏,朱楠,徐德鴻. 電力電子技術. 2014(11)
[4]寬禁帶碳化硅功率器件在電動汽車中的研究與應用[J]. 王學梅. 中國電機工程學報. 2014(03)
[5]電動汽車V2G技術綜述[J]. 劉曉飛,張千帆,崔淑梅. 電工技術學報. 2012(02)
博士論文
[1]雙向諧振型DC/DC變換器的研究[D]. 江添洋.浙江大學 2015
[2]CLLLC諧振型雙向DC/DC變換器若干關鍵問題研究[D]. 陳啟超.哈爾濱工業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]基于SiC器件的全橋LLC諧振變換器的研究與開發(fā)[D]. 馮騰.華南理工大學 2018
[2]電動汽車雙向LLC諧振式充電模塊的研究與設計[D]. 文晞暢.南京理工大學 2017
[3]LLC諧振式雙向全橋DC/DC變換器的研究[D]. 田凱哲.燕山大學 2016
[4]隔離型雙向全橋DC-DC變換器研究[D]. 谷泓杰.浙江大學 2016
[5]雙向全橋LLC諧振變換器的研究[D]. 郭仿偉.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]數(shù)字控制全橋LLC諧振變換器的研究[D]. 錢娟.南京航空航天大學 2013
本文編號:3653403
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
諧振點電壓增益與g和h的關系圖
圖 3-3 變壓器設計實物圖也采用與變壓器相同的 AP 法,則諧振電感的121410xr pkw j maxL IAPk k B 用系數(shù),對于電感來說,窗口利用率高,因數(shù),選擇適中的2400A / cmjk ,maxB 為最大料常數(shù),對于鐵氧體磁芯,x 取-0.12。諧振電感的 AP 值為:1211 p_pk 4AP =2 58cm10xrw j maxL I.k k B
117 31Lrmaz eN .B A2 s_pk210 64rLrmaz eL IN .B A 振電感匝數(shù)都為整數(shù),因此原邊諧振電感的繞組匝數(shù)取 17,取 11。振電感的窗口利用率,原副邊諧振電感的窗口利用率分別為 21 1120 44Lr LrLrwN s D /k .A 22 2220 39Lr LrLrwN s D /k .A 率合理,因此原副邊諧振電感設計滿足要求。最終繞制的諧其中原邊諧振電感的實際值為 19.8 H,副邊諧振電感的實際
【參考文獻】:
期刊論文
[1]碳化硅器件在節(jié)能減排領域的應用展望[J]. 許泓,任榮杰. 中國能源. 2018(08)
[2]直流微電網(wǎng)關鍵技術研究綜述[J]. 李霞林,郭力,王成山,李運帷. 中國電機工程學報. 2016(01)
[3]基于碳化硅器件的雙饋風電變流器效率分析[J]. 黃曉波,陳敏,朱楠,徐德鴻. 電力電子技術. 2014(11)
[4]寬禁帶碳化硅功率器件在電動汽車中的研究與應用[J]. 王學梅. 中國電機工程學報. 2014(03)
[5]電動汽車V2G技術綜述[J]. 劉曉飛,張千帆,崔淑梅. 電工技術學報. 2012(02)
博士論文
[1]雙向諧振型DC/DC變換器的研究[D]. 江添洋.浙江大學 2015
[2]CLLLC諧振型雙向DC/DC變換器若干關鍵問題研究[D]. 陳啟超.哈爾濱工業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]基于SiC器件的全橋LLC諧振變換器的研究與開發(fā)[D]. 馮騰.華南理工大學 2018
[2]電動汽車雙向LLC諧振式充電模塊的研究與設計[D]. 文晞暢.南京理工大學 2017
[3]LLC諧振式雙向全橋DC/DC變換器的研究[D]. 田凱哲.燕山大學 2016
[4]隔離型雙向全橋DC-DC變換器研究[D]. 谷泓杰.浙江大學 2016
[5]雙向全橋LLC諧振變換器的研究[D]. 郭仿偉.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]數(shù)字控制全橋LLC諧振變換器的研究[D]. 錢娟.南京航空航天大學 2013
本文編號:3653403
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3653403.html
最近更新
教材專著