基于半橋型升降壓電路的直流變換器的研究.pdf

1、直流變換器，是一種將直流電能變換成負(fù)載所需要的，電壓或電流可控的直流電能的電力電子裝置。作為新能源發(fā)電系統(tǒng)、航空電源系統(tǒng)等眾多能量變換領(lǐng)域中應(yīng)用極為廣泛的主電路拓?fù)?，其重要性不言而喻。本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外兩端口和多端口直流變換器的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)兩個(gè)基于半橋型升降壓電路的直流變換器——三重化級(jí)聯(lián)型升降壓變換器和三端口升降壓變換器——開展了研究工作。三重化變換器可以在減小輸出電壓電流紋波的基礎(chǔ)上對(duì)變換器的工作頻率和濾波參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

2、而三端口變換器在新能源發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)，可以對(duì)供電、儲(chǔ)能、用電等單元進(jìn)行集中控制，保證發(fā)電系統(tǒng)的平穩(wěn)供電。
　　本文首先以半橋型升降壓變換器為拓?fù)鋯卧?，分析了其工作原理和特點(diǎn)，并對(duì)以其為基礎(chǔ)構(gòu)成的典型的級(jí)聯(lián)型升降壓變換器進(jìn)行了研究，分析了其工作原理和不同的控制方式，為三重化和三端口變換器的研究提供了理論依據(jù)。
　　在此基礎(chǔ)上，根據(jù)采用多重多相形式可以提高變換器等效工作頻率的思想，設(shè)計(jì)了三重化級(jí)聯(lián)型升降壓變換器。三重化變換器由

3、6個(gè)半橋型拓?fù)鋯卧獦?gòu)成，可以在不改變單個(gè)開關(guān)器件開關(guān)頻率的條件下，使變換器的等效工作頻率提高到原來的三倍，從而大大減小輸出電壓和電流的脈動(dòng)。此外，該變換器可以工作在降壓、升降壓、升壓三種模式下，適用于寬電壓范圍的應(yīng)用中。本文對(duì)三重化變換器的工作原理和控制策略進(jìn)行了詳細(xì)分析，設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)參數(shù)，在所搭建的平臺(tái)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　同時(shí)，通過對(duì)半橋型升降壓變換器的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，可以以3個(gè)半橋型拓?fù)鋯卧?，?gòu)成一種非隔離型三端口升降壓