電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)用Z源逆變器的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、新能源汽車已經(jīng)成為全球汽車工業(yè)發(fā)展方向。在電動(dòng)汽車應(yīng)用中,為了拓展電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩工作區(qū),通常采用一級(jí)Buck-Boost變換器將車載電源升壓后再由逆變器輸出控制電機(jī)。Z源逆變器作為一種新型的功率變換器,可用單級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)代替兩級(jí)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)升壓的功能,適用于包括燃料電池、蓄電池、超級(jí)電容在內(nèi)的各類電源,非常適合電動(dòng)汽車的應(yīng)用。本文針對(duì)電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)用Z源逆變器的一些特殊問題進(jìn)行了研究。
　　SVPWM控制方法以高電壓利用率、低電流諧波

2、含量和逆變輸出電壓正弦度好等優(yōu)點(diǎn),被廣泛地應(yīng)用在電動(dòng)汽車電機(jī)控制中。Z源逆變器改進(jìn)型SVPWM控制方法的關(guān)鍵是如何在傳統(tǒng)SVPWM控制的基礎(chǔ)之上加入直通零狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)升壓功能。通過研究直通狀態(tài)的分布規(guī)律,結(jié)合理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,分析了現(xiàn)有的兩種改進(jìn)型SVPWM控制方法最大電感電流紋波的成因。在此基礎(chǔ)之上,提出了兩種改變直通狀態(tài)分布的改進(jìn)型SVPWM控制方法,以降低電感電流紋波,減小電感值的設(shè)計(jì)和電感的體積。通過理論分析和實(shí)驗(yàn)的方法比較了四

3、種方法下的電流紋波大小,并結(jié)合電感設(shè)計(jì)算例,給出了比較結(jié)果。
　　緩沖電路是電機(jī)驅(qū)動(dòng)器主電路的重要組成部分,起著保護(hù)功率器件的作用。Z源逆變器存在直通狀態(tài),直流璉電壓不連續(xù),峰值電壓高于直流電源電壓,應(yīng)用在電動(dòng)汽車上時(shí),需要格外加以保護(hù)。本文深入分析了Z源逆變器的換流過程,總結(jié)了電路中各關(guān)鍵物理量的變化規(guī)律,在此基礎(chǔ)之上,通過大量實(shí)驗(yàn)對(duì)比了不同形式緩沖電路對(duì)Z源逆變器的緩沖效果,分析了Z源逆變器緩沖電路的特殊問題,得到了一般性的結(jié)