用于蓄電池充電的半橋三電平變換器設(shè)計.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，世界各國對化石能源的依賴程度不斷加大，導(dǎo)致化石能源的儲存量日漸枯竭，同時也帶來了大量的環(huán)境污染問題。近些年來，我國加大了對新能源的開發(fā)力度，光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、電動汽車等產(chǎn)業(yè)進(jìn)行的如火如荼，并規(guī)劃逐漸取代傳統(tǒng)化石能源。在這些新能源系統(tǒng)中，蓄電池作為一個重要的儲能單元，對新能源系統(tǒng)穩(wěn)定工作具有重要作用。由于蓄電池充電技術(shù)及充電電源嚴(yán)重影響蓄電池的實際使用壽命，因此，研究蓄電池的充電技術(shù)及充電電源具有重要的工程參考價

2、值與實際意義。
　　本課題以公司委托研發(fā)的蓄電池充電系統(tǒng)為背景，主要應(yīng)用在三相交流供電場合，根據(jù)設(shè)計參數(shù)指標(biāo)要求，本文采用ZVS半橋三電平變換器作為蓄電池充電系統(tǒng)的主電路拓?fù)?。該變換器采用移相控制技術(shù)，開關(guān)管均可以實現(xiàn)零電壓開通，且承受的電壓應(yīng)力為輸入電源電壓的一半，但存在二次側(cè)整流二極管反向恢復(fù)引起的電壓尖峰與振蕩問題。針對這個問題，本文采用在變換器原邊添加兩個箝位二極管，同時在副邊整流橋添加RCD吸收電路的解決方案。通過分析比

3、較幾種常見的蓄電池充電方法，課題確定采用階段式充電策略。同時，本文以 TMS320F28035為數(shù)字控制核心，對輸出電壓與輸出電流等數(shù)據(jù)進(jìn)行實時采集，通過編寫軟件控制程序來實現(xiàn)蓄電池恒流充電與恒壓充電的自動切換，并具有過壓、過載保護(hù)及軟啟動功能，增加了蓄電池充電系統(tǒng)工作的可靠性。
　　最后，研制了一臺輸出功率為3.5kW的蓄電池充電系統(tǒng)樣機(jī)，完成了實驗調(diào)試工作。實驗結(jié)果表明，該樣機(jī)實現(xiàn)了軟啟動功能，具有很好的穩(wěn)態(tài)與動態(tài)性能，且實現(xiàn)