一種適用于小型分布式發(fā)電的雙向DC-DC變換器的研究.pdf

1、當(dāng)今世界能源危機問題越來越嚴(yán)重，清潔可再生能源的開發(fā)和利用也正在深入研究。新能源包括太陽能、風(fēng)能還有海洋能等許多其他的可再生能源，并且各種能源都有自身優(yōu)缺點。因此，在當(dāng)下的可再生能源利用研究中，多種可再生能源的互補利用是未來的發(fā)展和研究趨勢。此外，傳統(tǒng)單能源相互獨立的發(fā)電系統(tǒng)因具有效率低、穩(wěn)定性差等缺點無法滿足多變的負(fù)載需求。因此，將多個相互獨立的發(fā)電系統(tǒng)以共直流母線的形式相連構(gòu)成的分布式發(fā)電系統(tǒng)是未來新能源利用的方向。
　　DC

2、/DC變換器是新能源技術(shù)中最為關(guān)鍵的一部分，因此，對新能源技術(shù)的研究和創(chuàng)新也就是對DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的研究和創(chuàng)新。目前的DC/DC變換器功能單一、效率低且擴展性差，因此，無法有效的應(yīng)用于多能源互補利用的分布式發(fā)電系統(tǒng)中。本文通過對幾種變換器的詳細(xì)分析和對比提出了現(xiàn)有的變換器存在的問題。本文在基本變換器的現(xiàn)有基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行變形演化和擴展，研究并提出了一種能夠應(yīng)用于小型分布式發(fā)電系統(tǒng)中的雙向DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以實

3、現(xiàn)多個能源可以單獨或者同時通過一個公共的DC/DC變換通道向負(fù)載供電，且能量傳遞是雙向的。此外，變換通道均可工作在Buck、Buck-Boost和Boost模式下。
　　本文以雙輸入源為例詳細(xì)深入地分析了該變換器的工作原理和狀態(tài)，推導(dǎo)其輸入輸出基本關(guān)系及輸出紋波分析，并利用MATLAB／Simulink進(jìn)行模型仿真優(yōu)化，最后通過一個實驗樣機進(jìn)行實際實驗。此外，將多個該變換器的直流輸出相連，構(gòu)成基于直流母線的分布式發(fā)電系統(tǒng)。在分布式