直流微電網(wǎng)中雙向Dc-DC變換器的研究.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個(gè)人或集體己經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動(dòng)規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為(烈葒)課題(組)的研究成果，獲得(泵／亂缸)課題(組)經(jīng)費(fèi)或?qū)嶒?yàn)室的資助，在(歷艮只夔)實(shí)驗(yàn)室完成。(請(qǐng)?jiān)谝陨侠ㄌ?hào)內(nèi)填寫課題或課題組負(fù)責(zé)人或?qū)嶒?yàn)室名稱，未有此項(xiàng)聲明內(nèi)容的，可以不作特別聲明。)聲明人

2、(簽名)：移吾彩歷116年歹月加日摘要作為新能源的有效利用方式之一的直流微電網(wǎng)沒(méi)有無(wú)功功率的損耗，不需要跟蹤頻率和相位，可靠性和可控性有較大程度的提高，更適合分布式能源的接入和應(yīng)用。雙向DCDC變換器承擔(dān)著母線與儲(chǔ)能之間能量雙向流動(dòng)的重要作用。同時(shí)，它還可以作為直流微電網(wǎng)之間的互聯(lián)元件，具有十分重要的研究?jī)r(jià)值。本文針對(duì)全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的雙向DCDC變換器展開較為深入的研究。首先，詳細(xì)分析了在移相控制方式下，雙向DCDC變換器的在降壓方向和升

3、壓方向的工作原理及零電壓開關(guān)(ZVS，Zerovoltageswitching)的具體過(guò)程，針對(duì)變換器工作過(guò)程中超前橋臂和滯后橋臂ZVS的實(shí)現(xiàn)、占空比損失、副邊二極管寄生振蕩和變壓器偏磁等幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題做出分析和研究。其次，利用電壓一電流型全橋拓?fù)涞腂uck—Boost本質(zhì)特性，采取狀態(tài)空間平均法完成了對(duì)全橋變換器的小信號(hào)模型的數(shù)學(xué)建模，采用小信號(hào)建模推導(dǎo)出的傳遞函數(shù)對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，并設(shè)計(jì)了降壓方向電流負(fù)反饋，升壓方向電壓負(fù)反饋的

4、閉環(huán)控制回路。再次，在實(shí)驗(yàn)室搭建了功率為2KW的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，對(duì)全橋變換器的主電路參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，包括主要元器件的參數(shù)計(jì)算及選型。硬件方面的制作還介紹了關(guān)于全橋變換器的保護(hù)電路、驅(qū)動(dòng)電路、采樣電路的設(shè)計(jì)。同時(shí)自制DSP28335核心板，詳細(xì)闡述其具體設(shè)計(jì)過(guò)程。最后，軟件設(shè)計(jì)方面完成了數(shù)字控制生成PWM波的方法，并給出文中涉及到的數(shù)字控制程序流程圖主要包括主程序初始化、A／D初始化、ePWM中斷程序、A／D中斷子程序、PI控制程序等流程