發(fā)布時(shí)間：2017-05-04 06:05

  本文關(guān)鍵詞：3.5kW電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)動(dòng)車輛越來越多，能源與環(huán)境問題也越來越突出。電動(dòng)汽車作為新能源汽車成為了解決上述問題的有效方法之一。車載充電機(jī)是電動(dòng)汽車的充電核心設(shè)備，關(guān)系著電動(dòng)汽車能量的來源。研究與設(shè)計(jì)良好性能的車載充電機(jī)不但可以提高電動(dòng)汽車車載電池的性能與壽命，提高設(shè)備的安全性能，也可以節(jié)約能源，減少污染，對推廣及普及電動(dòng)汽車有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 車載充電機(jī)作為電力電子設(shè)備，也向著小型化、輕量化和數(shù)字化方向發(fā)展，而且充電機(jī)與電網(wǎng)直接相連，對輸入功率因數(shù)、輸入電流諧波、效率及輸出電壓紋波等性能提出了更高的要求，因此選擇適當(dāng)?shù)耐負(fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制方式非常重要。 本論文在分析了現(xiàn)有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制方式的基礎(chǔ)上，，確定了設(shè)計(jì)一款3.5kW功率等級的車載充電機(jī)，車載充電機(jī)的前級功率因數(shù)校正采用單周期控制方式的Boost拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，滿足對輸入電流諧波和輸入功率因數(shù)的要求，后級DC-DC變換部分采用數(shù)字化控制的HB-LLC諧振變換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，滿足對效率和輸出電壓紋波的要求。 本論文分別詳細(xì)分析了前級功率因數(shù)校正和后級變換器的工作原理，給出了電路參數(shù)的設(shè)計(jì)方法，對變換器的主要元器件進(jìn)行了選型，并設(shè)計(jì)了前后級的控制器，接著使用仿真軟件分別對前后級變換器進(jìn)行了仿真，驗(yàn)證了理論的正確性，最后制作出了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)并得出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 通過仿真及實(shí)驗(yàn)分析的結(jié)果可知，采用此方案設(shè)計(jì)的車載充電機(jī)在理論與實(shí)踐上都具有可行性，變換器在所有工作狀態(tài)下都能良好的工作，并且滿足對功率因數(shù)、輸入諧波電流、效率及輸出電壓紋波的性能要求。
【關(guān)鍵詞】：車載充電機(jī) Boost HB-LLC 單周期 數(shù)字控制
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TM910.6;U469.72
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題的研究背景及意義9-10
• 1.2 充電機(jī)及相關(guān)技術(shù)概述10-15
• 1.2.1 電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 電動(dòng)汽車充電機(jī)分類11-12
• 1.2.3 國內(nèi)外車載充電機(jī)12
• 1.2.4 車載充電機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)12-13
• 1.2.5 電池充電技術(shù)13-15
• 1.3 本論文的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)15-17
• 第二章 車載充電機(jī)的整體電路結(jié)構(gòu)17-30
• 2.1 車載充電機(jī)的設(shè)計(jì)要求17-18
• 2.2 車載充電機(jī)的整體結(jié)構(gòu)18
• 2.3 APFC 變換器的拓?fù)渑c控制18-23
• 2.3.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇19-20
• 2.3.2 控制方式的選擇20-23
• 2.4 DC-DC 變換器的拓?fù)渑c控制23-29
• 2.4.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇23-27
• 2.4.2 控制方式的選擇27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 單周期控制的 BOOST 型 APFC 設(shè)計(jì)30-50
• 3.1 BOOST 電路工作原理30-31
• 3.2 單周期控制原理31-33
• 3.3 BOOST 型 APFC 變換器詳細(xì)設(shè)計(jì)33-42
• 3.3.1 主功率電路設(shè)計(jì)34-37
• 3.3.2 單周期控制器設(shè)計(jì)37-42
• 3.4 BOOST 型 APFC 變換器仿真分析42-49
• 3.4.1 仿真模型的建立43-45
• 3.4.2 仿真結(jié)果45-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 數(shù)字化 HB-LLC 諧振變換器設(shè)計(jì)50-75
• 4.1 HB-LLC 諧振變換器原理50-53
• 4.2 HB-LLC 諧振變換器特性53-62
• 4.2.1 HB-LLC 的 FHA 等效模型53-56
• 4.2.2 HB-LLC 的直流特性56-58
• 4.2.3 HB-LLC 的阻抗特性58-61
• 4.2.4 HB-LLC 的電氣應(yīng)力特性61-62
• 4.3 HB-LLC 諧振變換器詳細(xì)設(shè)計(jì)62-69
• 4.3.1 主功率電路設(shè)計(jì)63-65
• 4.3.2 數(shù)字控制器設(shè)計(jì)65-69
• 4.4 HB-LLC 諧振變換器仿真分析69-73
• 4.4.1 仿真模型的建立70
• 4.4.2 仿真結(jié)果70-73
• 4.5 本章小結(jié)73-75
• 第五章 樣機(jī)測試與結(jié)果分析75-82
• 5.1 實(shí)驗(yàn)平臺搭建75
• 5.2 前級 APFC 變換器實(shí)驗(yàn)結(jié)果75-78
• 5.3 后級 HB-LLC 變換器實(shí)驗(yàn)結(jié)果78-80
• 5.4 實(shí)驗(yàn)總結(jié)80-81
• 5.5 本章小結(jié)81-82
• 第六章 總結(jié)與展望82-84
• 6.1 結(jié)論82
• 6.2 未來的工作與展望82-84
• 致謝84-85
• 參考文獻(xiàn)85-88
• 攻讀碩士學(xué)位期間的主要科研成果88-89

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 侯聰玲;吳捷;李金鵬;張淼;;蓄電池充電方法的研究[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2004年02期

2 齊群,張波;軟開關(guān)PWM變換器發(fā)展綜述[J];電路與系統(tǒng)學(xué)報(bào);2000年03期

3 沙占友;馬洪濤;;基于AP法選擇高頻變壓器磁心的公式推導(dǎo)及驗(yàn)證[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2011年11期

4 陳柳欽;;新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策支持[J];環(huán)境經(jīng)濟(jì);2010年11期

5 周潔;逆變電源的數(shù)字控制技術(shù)概述[J];機(jī)電工程技術(shù);2005年01期

6 毛明平,吳志紅,陶生桂;有源功率因數(shù)校正技術(shù)在開關(guān)電源中的應(yīng)用研究[J];通信電源技術(shù);2004年04期

7 顧亦磊;杭麗君;呂征宇;錢照明;;非對稱結(jié)構(gòu)多路輸出LLC諧振型變換器[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2006年05期

8 顧亦磊;呂征宇;;副邊電壓應(yīng)力最小化的LLC諧振型變換器拓?fù)鋄J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2006年10期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊鴻銘;基于DSP的移相全橋軟開關(guān)充電機(jī)的研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2011年

2 謝海鵬;單周期控制單相兩級有源功率因數(shù)校正器設(shè)計(jì)[D];中南大學(xué);2011年

3 王迎迎;電動(dòng)汽車智能充電機(jī)的研究與設(shè)計(jì)[D];鄭州大學(xué);2011年

4 童輝;半橋LLC諧振DC/DC變換器的研究[D];南京理工大學(xué);2012年

5 洪峰;數(shù)字控制移相全橋軟開關(guān)變換器[D];南京航空航天大學(xué);2004年

6 楊益平;諧振DC/DC變換器的研究[D];浙江大學(xué);2005年

7 劉霞;單相有源功率因數(shù)校正電路研究[D];西南交通大學(xué);2005年

8 傅曉帆;單相Boost型功率因數(shù)校正技術(shù)的研究[D];貴州大學(xué);2006年

9 冷貴峰;基于燃料電池的分布式發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)的研究[D];湖南大學(xué);2009年

10 白茂軍;軟開關(guān)無橋Boost PFC技術(shù)的研究[D];西南交通大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：3.5kW電動(dòng)汽車車載充電機(jī)的研究與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：344508