數(shù)字化移相式三相雙有源橋雙向DC-DC變換器的研究.pdf

1、目前，雙有源橋雙向DC/DC變換器（DAB）在電動(dòng)汽車或混合動(dòng)力汽車、直流電源、分布式發(fā)電系統(tǒng)和不間斷電源中具有廣泛的應(yīng)用。它具有許多優(yōu)勢(shì)，不僅可以作為兩個(gè)不同電壓等級(jí)電氣系統(tǒng)之間的聯(lián)系橋梁，同時(shí)還能管理能量的雙向流動(dòng)，且具有零電壓開通、較低的元件電壓電流應(yīng)力、高效率和高功率密度等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字控制技術(shù)在大功率、高性能、智能化電力電子裝置中得到發(fā)展，全數(shù)字控制系統(tǒng)不僅簡(jiǎn)化了硬件設(shè)計(jì)、穩(wěn)定可靠、且可方便實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的其他輔助功能，例如網(wǎng)絡(luò)通訊

2、，數(shù)據(jù)交換等，從而實(shí)現(xiàn)電力電子裝置的網(wǎng)絡(luò)化和智能化。
　　 本文對(duì)一種隔離型移相式三相雙有源橋雙向DC/DC變換器主電路進(jìn)行了較為深入的研究。該變換器采用移相控制，具有隔離和大變比的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)ZVS 軟開關(guān)、大功率和高效率，有效地減少開關(guān)損耗。在介紹變換器工作原理的基礎(chǔ)上，本文分析了變換器開關(guān)過(guò)程，描述了電壓電流變化規(guī)律，推導(dǎo)出在兩種固定占空比條件下變換器的傳輸功率表達(dá)式、實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)的條件及其數(shù)學(xué)表達(dá)式。PSpice 仿真模型

3、和樣機(jī)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，在占空比D=1/2和D=1/3 兩種條件下，變換器可采用移相控制調(diào)節(jié)輸出功率的大小和方向，可實(shí)現(xiàn)大變比調(diào)壓，且在較大負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)全部開關(guān)管的零電壓開通，從而顯著減小開關(guān)損耗，提高變換器運(yùn)行效率。
　　 根據(jù)數(shù)字化變換器的設(shè)計(jì)需求，本文介紹了變換器數(shù)字化控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。詳細(xì)介紹了串口/USB 通信、CAN 總線通信、Ethernet/互聯(lián)網(wǎng)通信、液晶和鍵盤控制軟硬件的設(shè)計(jì)，并介紹了監(jiān)控規(guī)則、DSP 軟件