三相橋式雙向DC-DC變換器關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、雙向DC/DC變換器能夠控制兩個直流側(cè)之間傳遞功率的大小和方向,同時能夠比較容易的實現(xiàn)零電壓開關(guān)功能,開關(guān)功率管承受的開關(guān)應(yīng)力較小所以在許多需要雙向傳遞能量的領(lǐng)域例如電動汽車、家用電器、電力系統(tǒng)、可再生能源、通信電源、航空電源及不間斷電源等,雙向DC/DC變換器能夠很大幅度的提高系統(tǒng)集成度和小型化,值得深入探究。
　　本文在以前學(xué)者探究的已有成果上提出并且分析了一種新型三相橋式雙向DC/DC變換器。這種變換器拓?fù)溆蓛蓚€三相半橋中間

2、用變壓器隔離起來。三相橋式雙向DC/DC變換器是單相DC/DC變換器基礎(chǔ)上經(jīng)過三相交錯級聯(lián)而來。由于是三相對稱結(jié)構(gòu)能偶有效降低開關(guān)器件的電壓電流應(yīng)力,減少對開關(guān)器件的損壞同時能能夠極大的提高變換器能量轉(zhuǎn)換的效率和功率等級。
　　在三相靜止坐標(biāo)系下對本文提出的三相電路拓?fù)溥M行了建模,分析了在三相坐標(biāo)系下推導(dǎo)的模型的優(yōu)缺點,指出了這種建模方法的不足之處。在分析了三相靜止坐標(biāo)系下建模不足之處的基礎(chǔ)上,提出了旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系建模,并計算出了坐標(biāo)

3、轉(zhuǎn)換矩陣及在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。
　　分析了傳統(tǒng)相移控制的優(yōu)缺點,然后在這個基礎(chǔ)上提出了新的控制策略即在升壓模式和降壓模式兩種方式下分別對三相橋式雙向DC/DC變換器進行控制,通過控制隔離變壓器兩邊半橋不同的運行狀態(tài)來實現(xiàn)能量的傳遞。同時采用雙環(huán)控制模式,能夠很好降低輸出直流側(cè)電壓波動,提高系統(tǒng)的動態(tài)性能。
　　最后使用Matlab仿真軟件對本章所提出的控制策略進行了仿真驗證。由仿真結(jié)果可知直流電壓能很快的穩(wěn)定在給定值