電動(dòng)汽車(chē)交錯(cuò)并聯(lián)雙向DC-DC變換器的研究.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，汽車(chē)已經(jīng)成為人們?nèi)粘３鲂凶钪饕慕煌üぞ?。然而汽?chē)數(shù)量爆發(fā)式增長(zhǎng)所帶來(lái)的能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題也日益嚴(yán)重。在可持續(xù)發(fā)展政策鼓勵(lì)下，電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)得以飛速發(fā)展。為了改善電動(dòng)汽車(chē)工作性能，提高蓄電池壽命，大功率直流變換器被引入進(jìn)來(lái)。本文針對(duì)加裝超級(jí)電容的電動(dòng)汽車(chē)輔助儲(chǔ)能系統(tǒng)，采用兩相交錯(cuò)并聯(lián)雙向DC/DC變換器作為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并研究了不同控制策略對(duì)雙向DC/DC變換器的影響。
　　首先，根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)設(shè)計(jì)要求，通過(guò)對(duì)比

2、選擇了電壓電流應(yīng)力較小的雙向半橋DC/DC變換器。為了提升變換器的功率等級(jí)、減小輸出紋波，采用多重化并聯(lián)技術(shù)，將兩個(gè)雙向半橋并聯(lián)起來(lái)組成兩相交錯(cuò)并聯(lián)雙向DC/DC變換器。針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)，加速、減速的工況，對(duì)變換器工作在不同模式下的工作原理進(jìn)行了分析并對(duì)主電路的器件參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　其次，通過(guò)狀態(tài)空間平均法分別建立其相應(yīng)模式下的數(shù)學(xué)模型，并為此設(shè)計(jì)了電壓電流雙閉環(huán)控制器，通過(guò)MATLAB繪制補(bǔ)償前后的系統(tǒng)幅頻與相頻特

3、性曲線可知，補(bǔ)償后的相位裕度足夠大，可以保障系統(tǒng)穩(wěn)定工作，控制器設(shè)計(jì)合理。但是傳統(tǒng)的控制策略有其不足，所以緊接著對(duì)傳統(tǒng)PI控制器進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。使用模糊控制與傳統(tǒng)PI控制技術(shù)相結(jié)合的方法，分別取其所長(zhǎng)，設(shè)計(jì)了一個(gè)模糊PI控制器，然后在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下進(jìn)行仿真，通過(guò)傳統(tǒng)PI控制策略和模糊PI控制策略下波形對(duì)比從而驗(yàn)證模糊PI控制響應(yīng)速度更快、超調(diào)量更小，因此模糊PI控制策略更適合電動(dòng)汽車(chē)這種非線性環(huán)境。
　　最后，