三端口全橋變換器的零功率控制.pdf

1、隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，提高電動汽車性能的相關研究受到廣泛關注，其中電氣拓撲一體化研究成為國內(nèi)外學者持續(xù)關注的熱點課題。電動汽車一體化是用集成拓撲代替多個分立拓撲實現(xiàn)功能的復用，從而增加行李箱尺寸和電池數(shù)量，對提高續(xù)航里程、擴大電動汽車空間以及滿足車載電氣設備小型化和輕量化的要求具有積極意義。
　　本文選用三端口全橋直流變換器實現(xiàn)充電系統(tǒng)和輔助電源系統(tǒng)的電動汽車一體化，三個端口分別連接交流電源、汽車動力電池和輔助電源。本文介紹

2、了采用傳統(tǒng)移相控制的零功率控制策略，建立數(shù)學模型、推導零功率表達式和分析端口間功率傳輸。給出充電器工作而輔助電源不工作的端口電壓表達式和閉環(huán)零功率控制策略。仿真結果和數(shù)學分析表明移相控制下的零功率存在電流有效值大、電流峰值高、回流功率大和軟開關范圍窄的缺點。
　　為解決上述問題，本文提出優(yōu)化的移相加PWM控制策略。文章對三端口全橋直流變換器的交流側電壓進行傅里葉變換，根據(jù)基爾霍夫定律得到端口傳輸功率為零時的電壓表達式與相量圖。將優(yōu)

3、化的移相加PWM控制策略與傳統(tǒng)移相控制進行電路特性對比分析，包括軟開關范圍、電流有效值、電流峰值和回流功率。分析軟開關成立條件建立了軟開關數(shù)學表達式，通過MATLAB和仿真進行兩種控制策略的對比分析，結果表明移相加PWM控制相比于移相控制可以減小電流有效值、電流峰值、回流功率和擴大軟開關范圍。
　　本文搭建了實驗平臺，結果驗證移相控制下的閉環(huán)零功率控制策略和移相加PWM控制下的零功率可行性，證明了移相加PWM控制相比于移相控制具有