新型非隔離高升壓比直流變換器的研究與設計.pdf

1、近年來，為解決能源問題，光伏發(fā)電已成為世界各國普遍發(fā)展和重點關注的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。然而光伏電池板輸出電壓較低，因此需要通過高升壓比直流變換器實現(xiàn)升壓，以滿足逆變器對直流電壓等級的要求。本文就一種新型非隔離高升壓比直流變換器展開研究。
　　本文第一章回顧了高升壓直流變換器的研究現(xiàn)狀，簡單介紹隔離型高升壓比直流變換器的原理及研究現(xiàn)狀，對非隔離型高升壓比直流變換器進行歸類并分析;然后介紹軟開關技術的研究現(xiàn)狀，分析各種軟開關技術的優(yōu)缺點。

2、r>　　第二章首先介紹基于Boost/Buck-Boost衍生的高升壓比直流變換器的形成過程，分析得到其穩(wěn)態(tài)數(shù)學模型，得出其升壓比是Boost變換器的兩倍;然后采用等效電路法分析發(fā)現(xiàn)其工作過程中存在尖峰電流，影響系統(tǒng)正常運行，提出與輸出二極管串聯(lián)輸出電感抑制尖峰電流，構成新型高升壓比直流變換器;最后通過實驗驗證所提的方法抑制尖峰電流效果良好。
　　第三章首先對比三種直流變換器控制模式優(yōu)缺點，確定采用峰值電流模式控制新型高升壓比直流

3、變換器;然后以滿足單塊光伏電池板功率要求的200W樣機為例，設計主電路無源器件參數(shù)，確定穩(wěn)態(tài)工作點，求得系統(tǒng)頻率響應曲線;在此基礎上設計電壓控制器，確保變換器能夠在全輸入范圍內(nèi)能夠正常工作，且具有強魯棒性;最后通過實驗進行驗證。
　　第四章討論了高升壓比直流變換器的高頻軟開關運行問題，擬采用GaNHEMT作為系統(tǒng)主功率開關器件，實現(xiàn)變換器高頻運行，提高功率密度。首先介紹GaN HEMT的分類及各類別的特性，確定采用級聯(lián)型GaN H

4、EMT作為主功率開關器件，則必須使其工作在零電壓開通狀態(tài);然后在新型高升壓比直流變換器的基礎上添加輔助電路形成零轉(zhuǎn)換(Zero Votage Transition，ZVT)軟開關高升壓比直流變換器，詳細分析其工作原理，設計控制器實現(xiàn)ZVT高升壓比直流變換器正常運行。
　　第五章首先介紹新型高升壓比直流變換器樣機搭建工作和其中的關鍵問題，包括器件選型、電路設計、PCB繪制;對樣機實物進行介紹，給出調(diào)試過程中一些關鍵波形;最后介紹了Z