基于軟開關(guān)的復(fù)合電源DC-DC單元設(shè)計與仿真.pdf

1、近年來，能源問題和環(huán)境問題成為人們廣泛關(guān)注的焦點，對新能源和清潔能源的要求越來越強烈。直流電源作為一種清潔能源無論是在軍事領(lǐng)域還是民用領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，然而隨著經(jīng)濟的發(fā)展，越來越多的設(shè)備和裝置苛求中、大功率的電源。在各種化學和物理電源中，蓄電池具有高比能量（20～180Wh/Kg），但是其比功率低（50～300W/Kg），適合于提供低功率的持續(xù)能量需求，卻不能滿足短時高功率的需求。電化學電容器，是介于傳統(tǒng)物理電容器和二次電池之間的

2、一種新型儲能器件，它的比能量低（1～10Wh/kg），但是其比功率較高（1000～2000W/kg）。因此，在既需要高比功率，又需要高比能量的應(yīng)用中，靠單一電源不能滿足需求，所以就尋求超級電容和高比能量電池的混合供電模式來解決這一問題。
　　本文以鋰電池和超級電容器組成的復(fù)合電源為研究對象，對比分析了復(fù)合電源的各種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)并設(shè)計了一種改進型結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)是由控制電路控制多個DC/DC轉(zhuǎn)換器來實現(xiàn)電源的功率分配。對于DC/DC變換器，

3、本文采用了軟開關(guān)技術(shù)，與傳統(tǒng)的硬開關(guān)DC/DC變換器相比，它在開關(guān)損耗、容性開通、感性關(guān)斷以及二極管反向恢復(fù)等問題上有很大的改善。本文通過對比分析軟開關(guān)技術(shù)的各種拓撲結(jié)構(gòu)，把性能更優(yōu)的零轉(zhuǎn)換PWM變換技術(shù)和基本降壓、升壓DC/DC變換器相結(jié)合，設(shè)計出了適用于本復(fù)合電源的改進型ZVT-PWM Buck變換器和新型ZCT-PWM Boost變換器。在對這兩種變換器的工作過程進行分析后結(jié)合實驗背景對電路進行了參數(shù)選擇和仿真驗證。
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