【摘 要】
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在国家的支持和鼓励下,新能源电动汽车已成为出行的重要交通工具之一。电动汽车储能电池的使用寿命,充放电的平稳性作为评价电动汽车优良性能的重要因素。DC/DC变换器作为储能电池能量转换的核心器件,在减小电网、储能电池以及发电机之间的能量流动损耗具有重要作用。为此本文以改进的双向DC/DC变换器——双向全桥交错并联DC/DC变换器作为研究对象。 本文首先对两相交错并联Buck/Boost变换器中的Bo
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在国家的支持和鼓励下,新能源电动汽车已成为出行的重要交通工具之一。电动汽车储能电池的使用寿命,充放电的平稳性作为评价电动汽车优良性能的重要因素。DC/DC变换器作为储能电池能量转换的核心器件,在减小电网、储能电池以及发电机之间的能量流动损耗具有重要作用。为此本文以改进的双向DC/DC变换器——双向全桥交错并联DC/DC变换器作为研究对象。
本文首先对两相交错并联Buck/Boost变换器中的Boost型、Buck型、DAB变换器进行工作原理分析,引出本文的拓扑结构。然后对Boost型、Buck型、DAB变换器采用状态空间平均法建立数学模型,并通过小信号模型验证其正确性。接下来,将对两种变换器级联而成的双向全桥交错并联DC/DC变换器采用状态空间法进行建模,并通过小信号模型求出传递函数,并提出传统移相和双重移相控制方法的两种。其次,在两种控制下对该拓扑图进行原理及工作模式分析,并对两种控制下的调节范围、调节功率比、电压调节比、电流应力进行比较以及ZVS启动进行了分析。在Matlab/Simulink下搭建模块,进行仿真分析,比较了不同情况下的回流功率大小,输入电压突变后输出电压的仿真图,软开关运行条件。
最后,选取磷酸铁锂电池作为储能电池,设置变换器的输入电压为100-150V,输出电压420V,功率为1000W,开关频率为20kHz的系统。并对其电路进行了部分参数设计、电路设计、并给出了相关理论参考依据。
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