燃料電池內(nèi)阻測(cè)試系統(tǒng)信號(hào)源逆變單元設(shè)計(jì).pdf

1、燃料電池作為新一代節(jié)能環(huán)保能源受到了廣泛的關(guān)注，內(nèi)阻則是體現(xiàn)燃料電池是否工作正常的重要指標(biāo)。設(shè)計(jì)可實(shí)時(shí)在線測(cè)試的燃料電池內(nèi)阻測(cè)試系統(tǒng)具有重要意義。正弦交流電流信號(hào)激勵(lì)源是內(nèi)阻測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分。本文重點(diǎn)研究并實(shí)現(xiàn)信號(hào)激勵(lì)源中的逆變單元，主要內(nèi)容如下：
　　 提出了內(nèi)阻測(cè)試激勵(lì)源的總體方案，包含AC/DC不控整流電路，DC/DC直流變換電路，DC/AC逆變電路，控制器電路，通訊電路和輔助電源電路等部分，研究了各部分整體工作的原

2、理，并重點(diǎn)設(shè)計(jì)了激勵(lì)源逆變單元方案，分析了工作原理，給出了硬件和算法的設(shè)計(jì)思路。
　　 設(shè)計(jì)了模塊化的硬件電路。從電路結(jié)構(gòu)設(shè)定、性能指標(biāo)分析、參數(shù)選擇以及功能實(shí)現(xiàn)等方面入手，完成了最小系統(tǒng)電路模塊(包括主控制芯片、復(fù)位電路、電源電路、時(shí)鐘電路和仿真接口電路五部分)、逆變橋電路模塊(包含逆變橋、保護(hù)電路和LC濾波電路等)、逆變驅(qū)動(dòng)電路模塊、電流值采樣電路模塊(包含電流瞬時(shí)值采樣和采樣值處理等)四個(gè)部分的硬件電路設(shè)計(jì)。
　　

3、 在逆變單元硬件架構(gòu)的平臺(tái)下，研究了信號(hào)激勵(lì)源的輸出信號(hào)控制策略。主要包括逆變電路功率開(kāi)關(guān)控制策略和輸出正弦波幅值反饋控制策略兩方面。功率開(kāi)關(guān)控制策略采用數(shù)字化SPWM發(fā)生算法設(shè)計(jì)，完成對(duì)輸出電流信號(hào)為正弦波輸出且可變頻的控制研究。正弦波幅值反饋控制策略采用模糊PID算法設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)輸出正弦波幅值大小可變的控制功能。
　　 最后，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，分析了不同頻率不同幅值電流輸出要求下系統(tǒng)控制效果。實(shí)驗(yàn)表明該控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了控制要求，取