DC-DC充電機功率損耗分析及電路設(shè)計.pdf

1、隨著石油資源的日益枯竭與全球氣候的惡化，人們開始探索綠色清潔能源。電能作為一種清潔能源逐漸被大家所重視。在這種大環(huán)境下，全球各國加大對電動汽車行業(yè)的投入。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國目前擁有新能源汽車約12萬輛，累計已建成充電樁3萬個，充電樁規(guī)模遠遠達不到使用需求。未來5年，其產(chǎn)業(yè)規(guī)?？蛇_到1000多億，具有非常良好的市場前景。發(fā)展電動汽車，充電系統(tǒng)是非常重要的環(huán)節(jié)。充電系統(tǒng)都是由多個充電模塊并聯(lián)而成，與充電電池直接相連的充電部分主要是DC/DC

2、變換器。
　　DC/DC變換器是將一種直流電變換另一種直流電。隨著對DC/DC變換器技術(shù)的研究，DC/DC變換器呈現(xiàn)出高頻化、軟開關(guān)、多電平、高功率密度的發(fā)展趨勢。本文在分析常見的DC/DC變換器的工作原理和損耗的基礎(chǔ)上，提出了一種基于非移相控制方式下的ZVS(零電壓開關(guān))半橋三電平DC/DC變換器的設(shè)計方法。采用了軟開關(guān)技術(shù)，研制了一臺7.5KW的汽車充電機模塊。
　　本論文首先對電力電子變換器中的功率開關(guān)管和整流二極管建

3、立PSPICE模型，并從理論上推導(dǎo)出功率開關(guān)管開通和關(guān)斷過程中的損耗公式。其次，在建立的開關(guān)管損耗模型的基礎(chǔ)上，通過分析常見的DC/DC變換器的工作原理和損耗情況，提出傳統(tǒng)DC/DC硬開關(guān)變換器的不足，從而提出了一種ZVS半橋三電平DC/DC變換器的方案。并結(jié)合具體的工程項目，設(shè)計出一臺充電機樣機。該樣機額定輸出功率為7.5KW，工作頻率為100KHZ。主要工作包括：主電路高頻變壓器設(shè)計、輸入電容設(shè)計、輸出LC濾波器和開關(guān)管的參數(shù)設(shè)計及