论文部分内容阅读
开关电源技术的不断发展使蓄电池充电技术取得了重要进步,各种采用开关电源技术的充电变换器被广泛应用于电力推动领域,如电动车、空间电源。在空间电源领域,开关电源主要主要应用于星上负载供电以及电力推进。而蓄电池作为储能设备,在航天器的供电技术中发挥着重要作用。能否充分利用好蓄电池的储能和供电功能,充电技术起着决定性的作用。目前,大部分充电技术都存在充电速度和蓄电池寿命的矛盾。如对于部分已应用的快速充电技术,能够在短时间内对蓄电池完成充电,但缺点的对蓄电池内部结构损害较大,从而影响蓄电池寿命。为提高充电变换器工作效率和功率密度,本文按照空间电源的技术要求,通过对控制系统的研究,设计出了基于交错并联Buck的充电变换器。本文首先针对蓄电池的充电要求,通过分析和比较不同主拓扑的结构特点,确定以两相交错并联Buck电路作为充电变换器的主拓扑。在完成主拓扑电路的参数计算后,对充电变换器进行小信号分析和建模,计算出系统的开环传递函数,然后通过MATLAB仿真,得出系统的开环特性。最后,根据充电变换器的开环特性,设计相应的补偿网络,在此基础上得出完整的电流环和电压环,并通过硬件电路的实现,对充电变换器进行上电调试,检验实际测试结果与理论分析是否一致或相近,指出其中存在的误差或不足。