隨著傳統(tǒng)能源日益消耗以及由此帶來環(huán)境污染問題,人類對新能源的利用開發(fā)已是迫在眉睫。在新能源被廣泛開發(fā)利用的背景下,光伏系統(tǒng)、電動汽車、儲能系統(tǒng)等新能源行業(yè)得到巨大的需求和發(fā)展。雙向DC/DC變換器作為新能源開發(fā)利用的重要電能轉換設備,在實際的應用中具有巨大的研究價值。非隔離型多相交錯并聯(lián)高增益雙向DC/DC變換器因其具有體積小、低電壓應力、效率高、增益大等優(yōu)點,在低壓大電流輸入、高壓輸出的應用場合受到了廣泛關注。為此,本文主要對非隔離型多相交錯并聯(lián)高增益雙向DC/DC變換器展開研究。首先,對高增益雙向DC/DC變換器的研究背景及發(fā)展現(xiàn)狀進行分析總結。并重點對非隔離型多相交錯并聯(lián)高增益雙向DC/DC變換器進行分析與研究。針對傳統(tǒng)固定相移控制下,多相交錯并聯(lián)高增益雙向DC/DC變換器很難在寬占空比范圍內(nèi)實現(xiàn)各相均流的問題,提出了一種可變相移控制策略,進一步拓寬了多相變換器的均流范圍,并在所提控制策略下詳細分析了變換器的穩(wěn)態(tài)電壓增益、功率開關器件的電流與電壓應力等,并對變換器運行在Boost模式與Buck模式下的工作原理進行了詳細分析。其次,在上述分析的基礎上,針對變換器的輕載運行,提出一種...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 單向高增益DC/DC變換器研究現(xiàn)狀
        1.2.2 雙向高增益DC/DC變換器研究現(xiàn)狀
        1.2.3 交錯并聯(lián)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
2 多相高增益雙向DC/DC變換器及其控制策略
    2.1 引言
    2.2 多相變換器拓撲結構
    2.3 Boost升壓模式
        2.3.1 各相均流原理與控制
        2.3.2 所提變相移控制下多相變換器性能分析
        2.3.3 Boost模式工作原理
    2.4 調(diào)頻控制臨界導通下高增益DC/DC變換器
        2.4.1 高增益DC/DC變換器BCM模式
        2.4.2 臨界導通模式調(diào)頻控制策略
    2.5 Buck降壓模式
        2.5.1 Buck模式均流控制
        2.5.2 Buck模式工作原理
    2.6 本章小結
3 Boost模式小信號建模與損耗模型
    3.1 引言
    3.2 Boost模式小信號模型
        3.2.1 小信號模型建立
        3.2.2 小信號模型驗證
    3.3 多相變換器導通損耗模型
    3.4 本章小結
4 實驗樣機研制
    4.1 引言
    4.2 主功率器件設計
        4.2.1 升壓電感
        4.2.2 上下臂開關管MOSFET
        4.2.3 各級開關電容和濾波電容
    4.3 實驗樣機設計
        4.3.1 樣機構成
        4.3.2 控制電路
        4.3.3 輔助供電電路
        4.3.4 MOSFET驅(qū)動電路
        4.3.5 電壓采樣電路
    4.4 系統(tǒng)軟件設計
        4.4.1 主程序設計
        4.4.2 軟啟動子程序
        4.4.3 中斷服務子程序
    4.5 本章小結
5 實驗研究
    5.1 引言
    5.2 實驗樣機
    5.3 均流實驗驗證
    5.4 Boost升壓模式
        5.4.1 開環(huán)實驗驗證
        5.4.2 閉環(huán)實驗驗證
    5.5 損耗模型驗證與效率分析
        5.5.1 損耗模型實驗驗證
        5.5.2 效率分析
    5.6 本章小結
6 總結與展望
    6.1 全文總結
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文及取得的研究成果



本文編號：3738826