單相高功率因數(shù)蓄電池充放電裝置的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，蓄電池在單相系統(tǒng)中被大量使用，而傳統(tǒng)的充放電裝置存在諸多問題，例如:諧波污染，功率因數(shù)較低，充電裝置與放電裝置分離等。由于這些問題，需要開發(fā)適合單相系統(tǒng)使用的蓄電池充放電裝置。目前，對(duì)蓄電池充放電裝置的研究主要集中在三相系統(tǒng)和直流系統(tǒng)中，對(duì)單相系統(tǒng)的充放電裝置研究比較少。針對(duì)這一現(xiàn)狀，本文研究了由單相電壓型整流器(Voltage Source PWM Rectifer-VSR)和雙向Buck/Boost變換器組成的單相兩級(jí)能量轉(zhuǎn)

2、換充放電裝置，主要內(nèi)容如下:
　　(1)選擇單相VSR作為充放電裝置的前級(jí)，使裝置在單位因數(shù)工作以及為裝置后級(jí)提供穩(wěn)定的直流電壓。針對(duì)單相系統(tǒng)無(wú)法直接利用d-q理論的不足，采用基于旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的簡(jiǎn)化電流環(huán)的雙閉環(huán)控制方法，這種方法能夠較好的實(shí)現(xiàn)裝置的要求。采用工程設(shè)計(jì)法完成電流內(nèi)環(huán)、電壓外環(huán)的控制參數(shù)設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)了主電路電感、電容參數(shù)的設(shè)計(jì)。在MATLAB/Simulink軟件平臺(tái)上進(jìn)行了單相VSR在裝置中的充電、放電的仿真及分析，

3、并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　(2)選擇雙向Buck/Boost變換器作為充放電裝置的后級(jí)，針對(duì)蓄電池充放電的特性，采用電流閉環(huán)控制實(shí)現(xiàn)蓄電池的恒流充放電，通過電流電壓雙閉環(huán)進(jìn)行恒壓充電，在頻域中設(shè)計(jì)了相關(guān)控制參數(shù)，設(shè)計(jì)了電感、電容參數(shù)，并在MATLAB/Simulink軟件平臺(tái)上進(jìn)行了雙向Buck/Boost在裝置中的恒流充電，恒壓充電，及恒流放電的仿真，并在實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　(3)搭建了單相高功率因數(shù)蓄電池充放電實(shí)驗(yàn)