兩相交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器的研究.pdf

1、隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，碳的排放量也快速增多，燃油汽車尾氣的排放是造成空氣中一氧化碳和二氧化碳含量增加的主要原因。石油資源缺乏和環(huán)境惡化都促使汽車產(chǎn)業(yè)向噪聲低、排放少、能源利用高的方向發(fā)展。保護(hù)環(huán)境一直是我們追求的目標(biāo)，電動(dòng)汽車的出現(xiàn)勢(shì)必可以加快保護(hù)環(huán)境的步伐。想要推動(dòng)電動(dòng)汽車的在全球廣泛使用，充電基礎(chǔ)設(shè)施必須同步展開。本文針對(duì)充電樁充電模塊后級(jí)LLC諧振變換器進(jìn)行分析研究，研究?jī)上嘞鄬?duì)于單相LLC諧振變換器的優(yōu)勢(shì)，并且設(shè)計(jì)了閉環(huán)系統(tǒng)提

2、高充電模塊為電動(dòng)汽車充電的穩(wěn)定性能和動(dòng)態(tài)性能。
　　由于單相LLC諧振變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在較寬的輸入電壓與負(fù)載變化較大的情況下一次側(cè)功率開關(guān)管都可以實(shí)現(xiàn)零電壓開通，工作效率高，功率密度大，因此在充電樁模塊中越來越受到重視。但是因?yàn)檩敵鰹V波電路只有濾波電容，在用大電流大電壓給電動(dòng)汽車充電時(shí)使得輸出汶波太大，輸出汶波太大會(huì)減少電池的使用壽命。雖然可以通過增加輸出電容的方式來降低汶波，但是不利于充電模塊體積的減?。患y波過大會(huì)減低濾波電

3、容的壽命，并且充電模塊設(shè)備的使用壽命受到輸出濾波電容壽命的制約。兩相交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器不僅擁有單相LLC諧振變換器的很有優(yōu)良特性，而且能夠有效的減小輸出汶波，進(jìn)而減小濾波電容的體積，減小充電模塊體積，提升模塊的使用壽命。
　　首先，分析兩相交錯(cuò)并聯(lián)的LLC諧振變換器的工作過程，對(duì)輸入端串聯(lián)和輸入端并聯(lián)兩種交錯(cuò)并聯(lián)的LLC諧振變換器結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析和仿真驗(yàn)證，分析了兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，得出輸入端串聯(lián)輸出端并聯(lián)結(jié)構(gòu)具有更好的均

4、流效果。然后分析當(dāng)諧振槽激磁電感Lm、諧振電感Lr和諧振電容C r三個(gè)諧振參數(shù)變化時(shí)對(duì)變換器直流電壓增益特性的影響。
　　其次，對(duì)選用的輸入串聯(lián)輸出端并聯(lián)LLC諧振變換器進(jìn)行閉環(huán)設(shè)計(jì)，給出詳細(xì)的理論分析和參數(shù)選取，基于額定輸出功率為15kW的兩相交錯(cuò)并聯(lián) LLC諧振變換器，給出詳細(xì)控制環(huán)路搭建過程，搭建了基于Matlab/Simulink電壓環(huán)控制仿真模型，得到閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)仿真波形。
　　最后，仿真結(jié)果驗(yàn)證方案選取的