用于燃料電池汽車雙向DC-DC變換器研究.pdf

1、分類號嬰!墨三UDC碩士學(xué)位論文編號用于燃料電池汽車雙向DCflDC變換器研究魏星論文答辯日期20160529學(xué)位授予日期2Q!魚!逝!塑用于燃料電池汽車雙向DC／DC變換器研究摘要燃料電池汽車零排放量優(yōu)點使其成為如今各國研究發(fā)展的熱題，然而燃料電池有著輸出特性較軟的缺陷，可以在燃料電池上并聯(lián)一個超級電容以改善其輸出特性。超級電容作為一種新型的儲能元件有著功率比大、充放電速度快以及循環(huán)使用次數(shù)多等優(yōu)點，能夠在汽車啟動時提供額外的能量并在

2、制動的過程中將回收的能量快速的儲存起來。超級電容的電壓會隨著儲存的能量變化而變化，這對需要相對穩(wěn)定供電的驅(qū)動電機產(chǎn)生了不利影響，雙向DC／DC變換器可以通過改變開關(guān)管驅(qū)動波形來實現(xiàn)能量高效的雙向流動，因而能夠優(yōu)化電機控制以及改善燃料電池汽車動力輸出特性。本文分析了幾種雙向DC／DC變換拓撲優(yōu)缺點，最終選擇移相全橋倍流整流拓撲來實現(xiàn)能量的雙向流動分析了并拓撲原理和相關(guān)參數(shù)的設(shè)計。在分析原理時采用狀態(tài)空間平均法進行小信號建模，在此基礎(chǔ)上得出

3、傳遞函數(shù)并進行閉環(huán)控制，選擇PID補償器來提高系統(tǒng)輸出的穩(wěn)定性并用MATLAB繪制補償前后系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)Bode圖，接著研究了電路在正反向工作中實現(xiàn)同步整流驅(qū)動信號的調(diào)制方法并重點介紹了全橋電路移相控制信號的生成。第四章詳細講述了系統(tǒng)控制的數(shù)字實現(xiàn)，給出了采樣電路以及程序流程圖，這里采用Ⅱ公司生產(chǎn)的TMS320F28335芯片對系統(tǒng)的電壓電流進行采樣、PID算法的數(shù)字實現(xiàn)以及驅(qū)動波形PWM的輸出，F(xiàn)283X系列DSP在原系列定點DSP