雙向AC-DC變換器單周期控制的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著新能源技術(shù)的應用和發(fā)展，人們對于高效儲能技術(shù)的需求日益增加。鋰電池由于能量密度高和使用壽命長等優(yōu)異性能使其成為很好的電化學儲能電源，儲能應用對鋰電池的生產(chǎn)需求也不斷增加。在鋰電池制造過程的化成系統(tǒng)中，采用雙向AC-DC變換器進行回饋放電可以大大減少電能消耗。如何將這種高性能的雙向變換器應用到鋰電池的新型化成系統(tǒng)中，成為了電池工業(yè)界關(guān)注的問題。
　　本文對具有雙向變換功能的雙向AC-DC變換器的數(shù)字控制進行研究，采用單相電壓型雙

2、向AC-DC變換器控制模型，對新型大信號非線性控制技術(shù)即單周期控制技術(shù)進行了深入的研究。通過查閱了大量的文獻，了解了數(shù)字電源的發(fā)展趨勢，單周期控制技術(shù)的發(fā)展背景以及其應用情況，以及分析了FPGA技術(shù)在如今的數(shù)字化控制中的優(yōu)勢。本文將單周期控制技術(shù)用于到雙向AC-DC變換器的控制當中，設計一種基于 FPGA器件的單周期控制器，用 FPGA來完成數(shù)字控制部分，實現(xiàn)雙向AC-DC變換器高精度的單位功率因數(shù)運行。
　　論文以雙向AC-DC

3、變換器為研究對象，討論其雙極性PWM控制下的工作原理，并采用新型非線性單周期控制作為其控制算法，該控制算法它具有結(jié)構(gòu)簡單、控制精度高、響應速度快、控制性能不受電源參數(shù)變化影響等優(yōu)點。然后推導了基于單周期控制的單相VSR的控制規(guī)律，分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定條件，并建立了其大信號數(shù)學模型和電壓環(huán)的小信號模型，利用MATLAB/Simulink對系統(tǒng)進行驗證理論推導的正確性。進而設計了單相雙向AC-DC變換器的主電路硬件電路，給出了詳細的基于單周期控