三端口全橋變換器的零功率控制.pdf

1、隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，提高電動汽車性能的相關(guān)研究受到廣泛關(guān)注，其中電氣拓撲一體化研究成為國內(nèi)外學者持續(xù)關(guān)注的熱點課題。電動汽車一體化是用集成拓撲代替多個分立拓撲實現(xiàn)功能的復用，從而增加行李箱尺寸和電池數(shù)量，對提高續(xù)航里程、擴大電動汽車空間以及滿足車載電氣設(shè)備小型化和輕量化的要求具有積極意義。
　　本文選用三端口全橋直流變換器實現(xiàn)充電系統(tǒng)和輔助電源系統(tǒng)的電動汽車一體化，三個端口分別連接交流電源、汽車動力電池和輔助電源。本文介紹

2、了采用傳統(tǒng)移相控制的零功率控制策略，建立數(shù)學模型、推導零功率表達式和分析端口間功率傳輸。給出充電器工作而輔助電源不工作的端口電壓表達式和閉環(huán)零功率控制策略。仿真結(jié)果和數(shù)學分析表明移相控制下的零功率存在電流有效值大、電流峰值高、回流功率大和軟開關(guān)范圍窄的缺點。
　　為解決上述問題，本文提出優(yōu)化的移相加PWM控制策略。文章對三端口全橋直流變換器的交流側(cè)電壓進行傅里葉變換，根據(jù)基爾霍夫定律得到端口傳輸功率為零時的電壓表達式與相量圖。將優(yōu)

3、化的移相加PWM控制策略與傳統(tǒng)移相控制進行電路特性對比分析，包括軟開關(guān)范圍、電流有效值、電流峰值和回流功率。分析軟開關(guān)成立條件建立了軟開關(guān)數(shù)學表達式，通過MATLAB和仿真進行兩種控制策略的對比分析，結(jié)果表明移相加PWM控制相比于移相控制可以減小電流有效值、電流峰值、回流功率和擴大軟開關(guān)范圍。
　　本文搭建了實驗平臺，結(jié)果驗證移相控制下的閉環(huán)零功率控制策略和移相加PWM控制下的零功率可行性，證明了移相加PWM控制相比于移相控制具有