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文檔簡介
1、近年來,化石資源的日漸匱乏使得電力驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車的發(fā)展成為了一種必然趨勢,動(dòng)力電池等儲(chǔ)能裝置也隨之得到了發(fā)展。而化成作為動(dòng)力電池生產(chǎn)流程中不可或缺的環(huán)節(jié),其水平高低與鉛酸蓄電池質(zhì)量的優(yōu)劣息息相關(guān)。我國目前的電池生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)落后,能量浪費(fèi)巨大,而國外的化成設(shè)備造價(jià)高昂,使得企業(yè)的發(fā)展受到了嚴(yán)重的制約。因此,研究設(shè)計(jì)一款新型的化成設(shè)備具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。本文依托橫向項(xiàng)目,根據(jù)甲方的設(shè)計(jì)需求,研究設(shè)計(jì)了一款基于交錯(cuò)并聯(lián)磁集成的雙向變換器,它具有
2、體積小、紋波低、效率高等特點(diǎn),并基于此變換器制造了一款電池化成系統(tǒng)。
本研究主要內(nèi)容包括:⑴研究和分析了兩相交錯(cuò)并聯(lián)磁集成雙向 DC/DC變換器,介紹了電池化成過程中的一些技術(shù)基礎(chǔ)。首先解釋了化成的概念,并對(duì)蓄電池的特點(diǎn)和充放電方法進(jìn)行了介紹;對(duì)兩相交錯(cuò)并聯(lián)磁集成雙向DC/DC變換器Boost和Buck工作狀態(tài)進(jìn)行了分析,并對(duì)其各個(gè)模態(tài)的等效暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)電感做了詳細(xì)的研究,得出了其優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用于電池化成系統(tǒng)的可行性。⑵提出了一種“
3、EEEE”形耦合電感。鑒于傳統(tǒng)耦合電感的不足,提出了一種應(yīng)用交錯(cuò)并聯(lián)磁集成雙向 DC/DC變換器的“EEEE”形耦合電感,一方面對(duì)其磁路模型進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)學(xué)推導(dǎo),并對(duì)推導(dǎo)的結(jié)果、仿真求解的結(jié)果和電感樣機(jī)的結(jié)果相比較,驗(yàn)證了該結(jié)構(gòu)的正確性,并與傳統(tǒng)“EI”型耦合電感進(jìn)行對(duì)比仿真,得出了其具體優(yōu)勢。⑶設(shè)計(jì)了交錯(cuò)并聯(lián)磁集成雙向DC/DC變換器的雙閉環(huán)PI控制器。根據(jù)變換器工作在升壓和降壓的各個(gè)工作狀態(tài),分別列出狀態(tài)方程,利用狀態(tài)空間平均的方法
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