基于自動(dòng)均流并聯(lián)控制的DC-DC變換器研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,電能的應(yīng)用領(lǐng)域不斷延伸。電力推進(jìn)成為一種新興的推進(jìn)方案,被應(yīng)用于船舶動(dòng)力系統(tǒng)中。船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)被公認(rèn)為當(dāng)今船舶動(dòng)力的發(fā)展方向,其主要特點(diǎn)是將推進(jìn)耗能與其他用電集中到一個(gè)電力系統(tǒng)中。
　　 本課題所設(shè)計(jì)的DC/DC變換器主要用于小型電力推進(jìn)無(wú)人潛艇的動(dòng)力系統(tǒng),為潛艇中所配置的多臺(tái)變頻器提供可靠的電源輸入。為了提高整個(gè)電源系統(tǒng)的可靠性,我們選擇使用n+1帶冗余的均流并聯(lián)控制方案。采用合適的均流控制技術(shù),

2、實(shí)現(xiàn)多個(gè)DC/DC變換器的并聯(lián)運(yùn)行,不但能夠?qū)崿F(xiàn)電源模塊的帶電熱插拔,方便模塊的安裝和調(diào)試,而且還能靈活地按需組合電源系統(tǒng)容量。N+1冗余方案為電源系統(tǒng)提供了充足的后備容量,當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)中的一個(gè)電源模塊出現(xiàn)故障時(shí),仍能保證足夠的電能輸出。本文在對(duì)常用的DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及現(xiàn)有均流控制策略做了詳盡的對(duì)比分析后,設(shè)計(jì)了基于電壓型PWM控制器UC3525控制、硬開(kāi)關(guān)全橋升壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的單電源模塊;同時(shí),還設(shè)計(jì)了基于UC3907自動(dòng)均流控制器

3、控制的3×10KW電源系統(tǒng)方案。另外,開(kāi)關(guān)電源的諧波常常會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成一定的影響,為了保證艇內(nèi)其他設(shè)備的正常工作,我們?cè)谠O(shè)計(jì)中也采取了一些手段,對(duì)可能存在的EMC問(wèn)題進(jìn)行了預(yù)防。
　　 本文利用PSPICE軟件對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了完整的仿真,通過(guò)分析與討論所得仿真結(jié)果,確定了設(shè)計(jì)方案的正確性與可行性。并且本文還給出了單電源模塊部分硬件電路的測(cè)試結(jié)果,進(jìn)一步證實(shí)了硬件設(shè)計(jì)的正確性。在論文的最后,總結(jié)了本次基于自動(dòng)均流并聯(lián)控制的DC/