車(chē)載并聯(lián)均流型逆變器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著人們生活質(zhì)量的提高，汽車(chē)的銷(xiāo)售量呈現(xiàn)日趨上升的趨勢(shì)，被視為奢侈品的房車(chē)和游艇等也已經(jīng)逐漸出現(xiàn)在人們的生活中，而且其擁有量呈現(xiàn)不斷的上升的趨勢(shì)。車(chē)載逆變器是房車(chē)、游艇等交通設(shè)備續(xù)航能力的保障，車(chē)載逆變器的研究與設(shè)計(jì)也逐漸受到人們的關(guān)注。同時(shí)，節(jié)能減排、能源的高效利用以及新能源的開(kāi)發(fā)和利用也成了當(dāng)今社會(huì)熱門(mén)的話題。在這樣的背景下，逆變技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生且不斷成熟，車(chē)載逆變器在人們生活中扮演的角色越來(lái)越重要。
　　 本設(shè)計(jì)介紹了一種新型

2、并聯(lián)推挽式逆變器。逆變器以24V蓄電池為輸入，實(shí)現(xiàn)有功功率3KW的220V/50Hz輸出，并在功率上有進(jìn)一步拓展的功能。高效率的逆變器可以實(shí)現(xiàn)房車(chē)、軍車(chē)上電池能源的高效率利用，驅(qū)動(dòng)車(chē)上照明設(shè)備、通信設(shè)備、空調(diào)和電視等其他設(shè)備。同時(shí)，逆變器在太陽(yáng)能及風(fēng)能的利用上也扮演著要的角色。在風(fēng)光互補(bǔ)等能源開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中，如何實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池板和風(fēng)力發(fā)電機(jī)對(duì)蓄電池的充電，以及如何實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池電能的利用，是實(shí)現(xiàn)系能源開(kāi)發(fā)利用中兩個(gè)核心問(wèn)題。逆變技術(shù)是解決第二

3、個(gè)問(wèn)題的主要手段。
　　 設(shè)計(jì)中采取三個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)低壓直流到市電交流的變換過(guò)程：第一級(jí)升壓為開(kāi)環(huán)電壓放大，采用推挽電路實(shí)現(xiàn)，本次設(shè)計(jì)中的推挽采用了ZVS軟開(kāi)關(guān)技術(shù)，利用一個(gè)小電感來(lái)實(shí)現(xiàn)MOS管的零電壓開(kāi)通/關(guān)閉，提高了第一級(jí)放大的效率和開(kāi)關(guān)管安全性，同時(shí)省去了輸出級(jí)的濾波電感，減小模塊體積的同時(shí)也縮減了成本。單模塊1.5KW的情況下，第一級(jí)推挽滿載情況下效率可以達(dá)到90％，實(shí)現(xiàn)電路體積較小，電路控制簡(jiǎn)單；二級(jí)升壓采用BOOST升壓

4、模式，由32位ARM芯片STM32取代IC產(chǎn)生PWM，由STM32內(nèi)部自帶12位AD進(jìn)行電流和電壓采樣。電壓環(huán)控制并聯(lián)后輸出電壓的穩(wěn)定，電流環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)升壓模塊的均流工作；第三級(jí)為逆變模塊，硬件上采用全橋逆變電路，通過(guò)軟件產(chǎn)生SPWM實(shí)現(xiàn)380V直流到220V/50Hz交流電的逆變。三個(gè)模塊完成整個(gè)逆變器的設(shè)計(jì)，電路實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低，且整體的轉(zhuǎn)換效率高達(dá)到85％以上。
　　 最后，對(duì)車(chē)載并聯(lián)均流型逆變器的各項(xiàng)測(cè)試參數(shù)進(jìn)行分析，驗(yàn)