应用于V2G的双向DC-DC变换器设计

被引量 : 0次 | 上传用户:sqlservermaintenance
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着电动汽车的广泛普及,大量的电动汽车将接入电网。当大量带有储能电池的电动汽车通过双向AC/DC变换器接入电网之后,电动汽车的储能电池可视为电网储能系统的一部分。通过对联网的车载电池进行合理的功率调度可以实现电网的削峰填谷和调压调频,这极大地提升电网对新能源的消纳能力,对于推进国家的能源转型具有重大意义。双向DC/DC变换器作为两级式双向AC/DC变换器的后级,是连接电网与车载动力电池的关键接口。研究高性能的双向DC/DC变换器对于推进V2G技术的发展具有深远意义。本文将围绕高性能双向DC/DC变换器的拓扑选择、参数设计等方面展开研究。  鉴于双向DC/DC变换器一端接的是锂电池,变换器的工作状态与锂电池的外部特性息息相关。本文首先对锂电池的外特性进行了仿真和实验测试,明确了锂电池的主要特性。当锂电池的电量从零充到百分百或者从百分百放到零时,锂电池的端压变化范围很宽。但是在实际充放电时,锂电池的端压绝大部分时间都在额定电压周围。仿真和测试结果表明所选的双向DC/DC拓扑需要覆盖较宽的电压增益变化范围,但是需要着重优化双向DC/DC变换器工作在额定电压周围时的效率。分析了双向有源桥和谐振式CLLC这两种常见的双向DC/DC拓扑的增益和软开关范围。结合锂电池的特性对比了双向有源桥和谐振式CLLC这两种拓扑,从而优选了谐振式CLLC作为双向DC/DC变换器的主拓扑。  基于所选的谐振式CLLC拓扑,论文第四章设计了相应的谐振参数。在此基础上,对高频磁性元件的磁性材料、磁芯、绕线方式与匝数进行了选择、设计和优化计算,选择了适用于该应用场合的谐振电容和开关器件,并给出了相应的控制程序框图。最后基于设计参数制作并调试了一个基于Si MOSFET的3kW的双向DC/DC变换器。该变换器在100kHz以上的开关频率下,峰值传输效率达到了96.6%。并且在较宽的增益变化范围之内,变换器的传输效率均高于93%,从而验证了拓扑选择和参数设计的合理性。
其他文献
该文在简介这类装置应用的基础上,针对装置换过程的特点,建立了装置的数学模型,讨认了其求解方法,设计调试出此类装置电磁特性的仿真程序.最后以TCSVDC中的CKY装置为例,对不
学位
教育家苏霍姆林斯基在谈到问题学生时说:“这些孩子不是畸形儿,他们是人类的无限多样化的花园里最脆弱最娇嫩的花朵.”中职学生的思想品德、心理认知和行为习惯的规律和特征,
期刊
论文式图通过电磁暂态的分析方法为实现永磁无刷直流电机比较精确的设计而提供依据.论文分别在MATLAB仿真环境下建立了表面磁钢式结构的永磁无刷直流电动机和发电机仿真模型,
在国民经济中,线材的应用遍布各个领域。随着各项技术的发展,高速线材的轧制速度也越来越高,由第一代轧机的43m/s发展到现今的100m/s。大功率轧钢机主传动要求电气传动系统具有很高的动态响应和相当高的过载能力,这一领域长期以来一直被直流电气传动系统所垄断。虽然直流电动机具有良好的调速性能,但其存在着换向问题,使其在提高单机容量、过载能力和维护等方面受到了限制。随着电力电子技术、微电子技术以及现代控
该文首先研究了双极性控制和移相控制全桥变换器瞬态工作过程,对比了两种控制方式对全桥变换器性能的影响.建立了移相控制全桥变换器PSPICE电路仿真模型和MATLAB小信号仿真模
该文采用面向对象的方法和技术为"配电网继电保护定值综合管理系统"的总体构架做了规划,提出并细化各个功能模块应该完成的任务、应该如何实现,作出详细说明.该文展开论述应
作为一种体积小,抗干扰能力强,价格低廉的超大规模可编程集成电路,单片机给工业测量领域带来了新的活力.该论文主要研究如何将单片机技术与我路供电数测量系统结合起来,使工
从用户侧寻找节电潜力来缓解供电缺口的需求侧管理(DSM,Demand Side Management)作为解决供电缺口的有效途径,于上世纪末开始日益得到重视和研究。本文针对当前有序用电管理存
随着经济快速发展,能源消耗逐年增加,常规能源日益枯竭,迫切需要可再生的新型清洁能源。目前在可再生能源与新能源技术开发中,潜力最大、最具开发价值的是风能和太阳能,而通过储能技术可以提升风能和光能的并网容量和有效利用率,同时,由于电动汽车具有缓解能源危机和减少环境污染等优势而将成为发展与应用趋势,这些都使得配电网规划与过去相比有更大的不确定性,需要在规划思路与方法上有所创新,为新型配电系统规划工作建立