寬電壓輸入車載DC-DC變換器的研究.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)持續(xù)快速增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)極大地推動(dòng)了整個(gè)汽車行業(yè)的發(fā)展，但與此同時(shí)也加劇了我國(guó)能源的消耗速度，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了負(fù)面的影響，制約著整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。在此背景下，電動(dòng)汽車因其能有效地解決能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題而得到了大量的關(guān)注。動(dòng)力電池作為電動(dòng)汽車的核心部分，通過(guò)高壓電氣系統(tǒng)向電動(dòng)機(jī)完成能量傳輸并將再生制動(dòng)產(chǎn)生的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)。車載 DC/DC變換器將動(dòng)力電池組儲(chǔ)存的能量轉(zhuǎn)換成低壓直流電給低壓輔助蓄電池充電，或者直接為車上的燈光設(shè)備、儀

2、表系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等低壓電器提供電能。因此，研究具有高效率、高可靠性、高功率密度的DC/DC變換器對(duì)于電動(dòng)汽車的進(jìn)一步發(fā)展有著重要的意義。
　　本論文首先總結(jié)了單級(jí)車載 DC/DC變換器常用的拓?fù)?，分析了它們的?yōu)缺點(diǎn)及適用場(chǎng)合。針對(duì)車載變換器寬電壓輸入及負(fù)載的要求，主拓?fù)洳捎镁邆涓咝侍攸c(diǎn)的Boost+LLC兩級(jí)變換器，對(duì)其進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。
　　文中通過(guò)對(duì)前級(jí) Boost變換器進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析，給出了前級(jí) Boost變換

3、器工作于電流連續(xù)模式（CCM）下的參數(shù)計(jì)算。根據(jù)控制電路的特點(diǎn)及系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性和環(huán)路穩(wěn)定性的要求，完成了其補(bǔ)償環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。后級(jí)LLC諧振變換器采用變頻控制的方法使其實(shí)現(xiàn)了軟開(kāi)關(guān)的效果，采用基波分析方法推導(dǎo)出LLC諧振電路的電壓增益特性，并以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)出其諧振槽參數(shù)，保證了LLC在全負(fù)載范圍內(nèi)橋臂開(kāi)關(guān)管零電壓導(dǎo)通（ZVS），副邊整流管在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)零電流關(guān)斷（ZCS），從而實(shí)現(xiàn)高效率輸出的目的。
　　在理論研究