燃料電池電動(dòng)汽車車載大功率DC-DC研究.pdf

1、隨著能源、環(huán)保等問(wèn)題的日益突出，燃料電池電動(dòng)汽車成為近年來(lái)發(fā)展迅速的一種新型汽車，是21世紀(jì)最具有發(fā)展前途的綠色清潔汽車。燃料電池電動(dòng)汽車是用燃料電池替代傳統(tǒng)的燃油作為車載能源的，然而目前的燃料電池輸出特性偏軟及動(dòng)態(tài)性能較差的特點(diǎn)使得其單獨(dú)作為車輛的動(dòng)力源并不合適。因此一般配備輔助能源和燃料電池共同構(gòu)成燃料電池電動(dòng)汽車的動(dòng)力系統(tǒng)。由于兩種能源的輸出電壓等級(jí)不一致，故一般采用DC/DC變換器進(jìn)行電壓匹配和轉(zhuǎn)換。本文正是以燃料電池電動(dòng)汽車用

2、大功率DC/DC轉(zhuǎn)換器為研究對(duì)象，展開(kāi)其硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析及系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)工作，最后對(duì)DC/DC系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究，具體研究?jī)?nèi)容如下： 首先對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車的多能源混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作了詳細(xì)分析。討論了燃料電池電動(dòng)汽車的電氣系統(tǒng)的組成，并介紹了各組成模塊的結(jié)構(gòu)和功能。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)介紹了燃料電池電動(dòng)汽車車載大功率DC/DC變換器的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求。 根據(jù)燃料電池的輸出特性和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，在比較了隔離和非隔離兩種不同的解決

3、方案后，選擇ZVT-BOOST電路作為DC/DC變換器主電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并分析了該電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的工作原理。 以TMS320LF2407A DSP為控制器核心，設(shè)計(jì)了硬件電路。對(duì)主電路的參數(shù)進(jìn)行了整定，同時(shí)完成了各個(gè)控制系統(tǒng)外設(shè)模塊和IGBT驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)。結(jié)合TMS320LF2407A DSP的硬件資源，對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車車載大功率DC/DC變換器的控制軟件系統(tǒng)進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)。 在介紹滑模變結(jié)構(gòu)控制基本原理的基礎(chǔ)上，針