用于蓄電池充放電的隔離型雙向AC-DC變換器研究.pdf

1、傳統(tǒng)粗獷的發(fā)展模式帶來的環(huán)境問題制約了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康、可持續(xù)發(fā)展，以燃煤發(fā)電為主的電力行業(yè)成為主要的“污染源”之一。在節(jié)能減排的大環(huán)境下，新能源發(fā)電得到了廣泛的關(guān)注和持續(xù)的開發(fā)投入。近年來微網(wǎng)系統(tǒng)由于能夠有效發(fā)揮新能源發(fā)電的效益和價(jià)值，獲得眾學(xué)者的青睞與深入研究。微電網(wǎng)本身不能存儲(chǔ)能量，而新能源發(fā)電受自然條件的影響波動(dòng)性較大，因此需要在微網(wǎng)系統(tǒng)加入儲(chǔ)能蓄電池以保證系統(tǒng)的功率平衡及穩(wěn)定。本文的主要研究?jī)?nèi)容為交流微網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與蓄電池間雙向

2、功率傳輸?shù)腁C-DC變換器。
　　首先本文通過推導(dǎo)提出了一種隔離型三相電流源雙向AC-DC變換器，該變換器含有兩個(gè)串聯(lián)的高頻變壓器，無(wú)需直流耦合電容，其控制采用電流空間矢量調(diào)制方式。在分析電流矢量與開關(guān)模態(tài)對(duì)應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)上，針對(duì)傳統(tǒng)六扇區(qū)電流SVPWM應(yīng)用于此變換器的不足，提出了改進(jìn)的十二扇區(qū)電流SVPWM調(diào)制方式，并給出了扇區(qū)劃分方法與合成矢量的具體計(jì)算。該調(diào)制方式減少了高頻工作的開關(guān)管數(shù)目，有利于減小開關(guān)損耗。接著分析了變壓器

3、的諧振磁復(fù)位方式以及諧振對(duì)高頻工作開關(guān)管電壓應(yīng)力的影響。為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)側(cè)單位功率因數(shù)控制，交流側(cè)電流的控制是重點(diǎn)。本文給出了變換器在三相靜止坐標(biāo)系和兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，分析了變換器基于dq坐標(biāo)系的直接電流控制策略，給出了PI調(diào)節(jié)器的參數(shù)整定方法與數(shù)字實(shí)現(xiàn)方式。然后在PLECS中建立了變換器的仿真模型，結(jié)合仿真結(jié)果分析了相電流在不同位置其紋波大小不同的機(jī)理以及整流模式兩相電壓相等時(shí)電流畸變較大的原因。
　　最后本文針對(duì)變換器的工作