半橋三電平ZVS充電機(jī)及其并聯(lián)均流技術(shù)的研究.pdf

1、隨著世界環(huán)境和能源問題的日益惡化，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車對環(huán)境污染大、能源消耗大的問題引起了世界各國的擔(dān)憂，新能源汽車的發(fā)展受到了廣泛關(guān)注。充電機(jī)作為新能源汽車的充電設(shè)備，對于推動(dòng)新能源汽車的發(fā)展具有重要作用。研制大功率、高安全可靠性和高工作效率的汽車充電機(jī)具有重要的意義。另外，為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車快速充電，充電樁普遍采用多充電機(jī)并聯(lián)構(gòu)成分布式電源系統(tǒng)來提高充電樁容量。由于生產(chǎn)工藝和器件特性差異導(dǎo)致充電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)電流不均，因此需要研究充電機(jī)并聯(lián)均流

2、技術(shù)。
　　本文研究目標(biāo)為7.5kW半橋三電平ZVS充電機(jī)設(shè)計(jì)以及多充電機(jī)并聯(lián)均流技術(shù)方案的研究。本文首先介紹半橋三電平ZVS充電機(jī)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。然后分析了半橋三電平ZVS直流變換器的工作原理和在有限雙極性控制方式下的各個(gè)工作模態(tài)。在此基礎(chǔ)上完成了充電機(jī)的硬件電路設(shè)計(jì)，包括：功率電路的功率器件參數(shù)計(jì)算和選型，電路參數(shù)采樣電路設(shè)計(jì)，以TMS320F2812DSP為核心的控制電路和以CPLD為核心的對輸入過壓、輸出過壓和輸出過流等進(jìn)行硬

3、件保護(hù)的保護(hù)電路設(shè)計(jì)。最后，利用CAN總線為多主總線以及抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)基于CAN總線的主從控制均流方案來實(shí)現(xiàn)多個(gè)充電機(jī)的并聯(lián)均流，并且，可以實(shí)現(xiàn)恒壓充電控制。
　　本文研制了一臺(tái)控制頻率為100KHz，輸出功率為7.5KW，效率為93％的半橋三電平ZVS充電機(jī)。通過對樣機(jī)的主功率電路和控制電路進(jìn)行調(diào)試和實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了半橋三電平ZVS充電機(jī)設(shè)計(jì)的正確性。通過MATLAB/Simulink對多充電機(jī)并聯(lián)均流進(jìn)行了仿真，實(shí)驗(yàn)結(jié)果