單相并網(wǎng)型AC-DC變換器的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著新能源汽車的推廣和運用，對電動汽車、動力電池等的充電系統(tǒng)提出了越來越高的要求，電動汽車的電池組容量大，充電時是消耗電能的用電設(shè)備，放電時也可以作為儲能設(shè)備。如果讓電動汽車在電網(wǎng)用電低谷時進行充電，在電網(wǎng)用電高峰時放電補償電網(wǎng)所需電能，這樣的能量回饋過程可以減輕電網(wǎng)在用電高峰期的用電負荷。這種新型的充電系統(tǒng)不僅追求高效率，同時也實現(xiàn)了能量的雙向流動。因此針對雙向AC/DC變換器的研究具有重要價值。
　　本文以單相并網(wǎng)型PWM變換

2、器為研究對象，分析了在單相電供電模式下AC/DC變換器和雙向隔離型DC/DC變換器的控制方法。針對能量回饋環(huán)節(jié)介紹了單相并網(wǎng)型AC/DC變換器的控制策略，并設(shè)計了并網(wǎng)型AC/DC變換器。文章主要分析了單相并網(wǎng)型AC/DC變換器的結(jié)構(gòu)拓撲、數(shù)學模型、控制策略，并進行了仿真和硬件電路設(shè)計。文章主要分三大部分：第一部分主要分析了雙向AC/DC變換器的整流和逆變運行模式。該部分針對全橋型AC/DC變換器的結(jié)構(gòu)拓撲給出了數(shù)學模型，利用DQ坐標變換

3、實現(xiàn)了解耦控制，通過建立參考系，實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的簡化，減少了控制系統(tǒng)中間變量的個數(shù)，并對傳統(tǒng)PWM整流控制算法進行了優(yōu)化，使其可以在整流模式和逆變模式間快速切換，使算法更加方便的在DSP等數(shù)字控制器上實現(xiàn)。
　　第二部分主要分析了隔離型雙向DC/DC變換器的控制策略，并給出了針對低壓大電流場合的DC/DC變換器結(jié)構(gòu)拓撲，該拓撲中同步整流部分采用了MOS管并聯(lián)技術(shù)，實現(xiàn)了高頻狀態(tài)下低壓大電流輸出的目標?；谠摻Y(jié)構(gòu)拓撲給出了該變換器在