基于高頻交流鏈接的充電技術研究及其控制器的設計.pdf

1、電力電子裝置的廣泛應用給電能變換和利用帶來了極大的方便,但同時也給電力系統(tǒng)和其他用電設備造成了極大的諧波污染。因此,提高電力電子裝置的功率因數(shù)和降低其電流諧波含量已經(jīng)成為電力電子技術的研究熱點和重大課題。傳統(tǒng)的電力電子變換裝置由于其固有缺陷,對電網(wǎng)注入了大量的諧波電流和無功功率,如果這些諧波污染和無功功率得不到治理,將會引起電力系統(tǒng)故障或導致其他用電裝置不能正常工作。目前,解決電力無功和諧波的主要手段有:電力濾波和功率因數(shù)校正技術。這兩

2、種解決途徑都增加了系統(tǒng)的成本、體積和重量。
　　 高頻交流鏈接技術(AC-Link)是20世紀末期國外學者所提出的一種新型的電力電子變換技術。該技術省去了傳統(tǒng)電力電子裝置中的整流環(huán)節(jié),直接對三相交流輸入進行高頻變換,轉換成所需要的電能形式,解決了傳統(tǒng)電力電子裝置功率因數(shù)低、諧波含量高的問題。高頻交流鏈接技術屬于高頻諧振變換,因此其開關損耗較低,di／dt較小,提高了變換器的效率和功率密度,具有良好的電磁兼容性能。同時,高頻交流鏈

3、接技術具有靈活的變換方式能夠實現(xiàn)各個電能形式的變換,應用廣泛。
　　 本論文廣泛調研了現(xiàn)存的各種高頻交流鏈接變換器,對典型的高頻交流鏈接變換器進行了理論分析和仿真研究,得出了其電流、電壓特性和控制策略。文章分析了基于高頻交流鏈接技術的新型充電結構,并對該種結構進行了仿真研究。結果表明,該種充電結構適合電容充電應用,它結合了高頻交流鏈接技術高功率因數(shù)、低諧波含量的特性和串聯(lián)諧振充電電源自然恒流的特性。同時,該變換器能夠實現(xiàn)恒流充電