三相橋式雙向DC-DC變換器關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、雙向DC/DC變換器能夠控制兩個(gè)直流側(cè)之間傳遞功率的大小和方向,同時(shí)能夠比較容易的實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)功能,開(kāi)關(guān)功率管承受的開(kāi)關(guān)應(yīng)力較小所以在許多需要雙向傳遞能量的領(lǐng)域例如電動(dòng)汽車、家用電器、電力系統(tǒng)、可再生能源、通信電源、航空電源及不間斷電源等,雙向DC/DC變換器能夠很大幅度的提高系統(tǒng)集成度和小型化,值得深入探究。
　　本文在以前學(xué)者探究的已有成果上提出并且分析了一種新型三相橋式雙向DC/DC變換器。這種變換器拓?fù)溆蓛蓚€(gè)三相半橋中間

2、用變壓器隔離起來(lái)。三相橋式雙向DC/DC變換器是單相DC/DC變換器基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)三相交錯(cuò)級(jí)聯(lián)而來(lái)。由于是三相對(duì)稱結(jié)構(gòu)能偶有效降低開(kāi)關(guān)器件的電壓電流應(yīng)力,減少對(duì)開(kāi)關(guān)器件的損壞同時(shí)能能夠極大的提高變換器能量轉(zhuǎn)換的效率和功率等級(jí)。
　　在三相靜止坐標(biāo)系下對(duì)本文提出的三相電路拓?fù)溥M(jìn)行了建模,分析了在三相坐標(biāo)系下推導(dǎo)的模型的優(yōu)缺點(diǎn),指出了這種建模方法的不足之處。在分析了三相靜止坐標(biāo)系下建模不足之處的基礎(chǔ)上,提出了旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系建模,并計(jì)算出了坐標(biāo)

3、轉(zhuǎn)換矩陣及在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。
　　分析了傳統(tǒng)相移控制的優(yōu)缺點(diǎn),然后在這個(gè)基礎(chǔ)上提出了新的控制策略即在升壓模式和降壓模式兩種方式下分別對(duì)三相橋式雙向DC/DC變換器進(jìn)行控制,通過(guò)控制隔離變壓器兩邊半橋不同的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。同時(shí)采用雙環(huán)控制模式,能夠很好降低輸出直流側(cè)電壓波動(dòng),提高系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。
　　最后使用Matlab仿真軟件對(duì)本章所提出的控制策略進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。由仿真結(jié)果可知直流電壓能很快的穩(wěn)定在給定值