單相半橋雙向AC-DC變換器控制方法研究.pdf

1、目前，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源緊缺問題日趨嚴(yán)重，能量回饋再利用系統(tǒng)成為了世界各國學(xué)者的研究熱點。能量回饋再利用系統(tǒng)的投入使用將會很大程度上提高能源的利用效率，從而有效緩解或者解決能源緊缺的問題。雙向 AC-DC變換器作為能量回饋再利用系統(tǒng)中的能量雙向流動控制的關(guān)鍵裝置，在工程中得到廣泛應(yīng)用。由雙向AC-DC變換器和其他裝置以及電池儲能系統(tǒng)構(gòu)建的能量再回饋利用系統(tǒng)正被廣泛應(yīng)用在微電網(wǎng)電池儲能系統(tǒng)、鋰電池化成控制系統(tǒng)、交流不間斷電源系統(tǒng)等領(lǐng)

2、域。雙向AC-DC變換器的控制策略的進一步研究，對于更高效地實現(xiàn)能量回饋再利用具有重要意義。
　　本文詳細論述了單相半橋型雙向 AC-DC研究前景和意義，分析了雙向AC-DC變換器在電池儲能系統(tǒng)中起到的作用，論述了目前常見的幾種雙向AC-DC變換器控制方法，重點對單相半橋型雙向AC-DC變換器的單周期控制算法進行研究。本文還分析了基于單周期控制算法的單相半橋型雙向AC-DC變換器的工作原理，并且對單相半橋型雙向AC-DC變換器進行

3、大信號建模和小信號建模，分析了單周期控制算法的穩(wěn)定條件以及電壓外環(huán)的補償設(shè)計，最后分析了單向半橋型雙向AC-DC變換器的橋臂電容電壓不均衡問題，并且提出了相應(yīng)的解決方案。在此基礎(chǔ)上，通過使用PSIM仿真軟件對單周期控制算法進行仿真，驗證單周期控制算法實現(xiàn)能量雙向流動以及橋臂電壓均衡方案的可行性和穩(wěn)定性。
　　為了驗證單周期控制算法的實用性，采用TMS320F28069數(shù)字控制器設(shè)計了單相半橋型雙向AC-DC變換器的數(shù)字控制系統(tǒng)，文