【摘 要】
：
随着新能源技术的推广,能高效利用各类能源、兼容过往技术的交直流混合微电网技术得到了快速发展。连接交直流电网的AC/DC变换器是混合微电网的重要组成部分。高效率、低成本、小体积、稳输出是变换器研究上始终追寻的目标,三相AC/DC变换器拓扑结构以及控制策略仍有待发展。同时,随着材料技术的发展,功率半导体器件也进入宽禁带时代,各种高性能的第三代器件开始挑战传统硅基器件的主导地位。结合应用需求以及新器件的
【基金项目】
：
国家自然科学基金（51877104）； 江苏省普通高校研究生科技创新计划（KYLX16＿0363）； 南京麦格安倍电气科技有限公司；
论文部分内容阅读
随着新能源技术的推广,能高效利用各类能源、兼容过往技术的交直流混合微电网技术得到了快速发展。连接交直流电网的AC/DC变换器是混合微电网的重要组成部分。高效率、低成本、小体积、稳输出是变换器研究上始终追寻的目标,三相AC/DC变换器拓扑结构以及控制策略仍有待发展。同时,随着材料技术的发展,功率半导体器件也进入宽禁带时代,各种高性能的第三代器件开始挑战传统硅基器件的主导地位。结合应用需求以及新器件的发展,本文研究高性能模块化三相双向AC/DC变换器技术。论文首先研究了Si C MOSFET的应用技术,高频开关的Si C MOSFET桥臂的串扰问题严重影响器件工作的可靠性。首先分析了串扰的产生机理,建立了桥臂串扰问题产生时的简化等效电路模型,指出串扰是由其体二极管的反向恢复电流在源极寄生电感上产生的di/dt以及漏源极寄生电容充电产生的dv/dt而引起。从串扰分析模型出发,结合Si C MOSFET栅极寄生电阻较高的特点,指出多电平驱动是较优的可选方案,并由此设计了一种新颖的多电平驱动电路。该栅极驱动电路采用磁隔离技术,在无需额外隔离驱动电源的情况下产生两个负栅极驱动电平以取代传统驱动方案中的一个负电平和一个零电平,能够为串扰产生的正向和负向脉冲提供合理的驱动电平。同时该驱动电路还能够提供一个短暂的高电平来加速Si C MOSFET的开通,并且在开通后切换至稳态导通所需的另一个高电平。这种四电平驱动电路可以有效确保Si C MOSFET的栅源极电压在桥臂结构中应用时处于安全范围,提高器件工作的可靠性。论文接着对三相AC/DC变换器的拓扑结构进行了研究,对比了电压源型与电流源型AC/DC变换器各自的优势,指出电流源型AC/DC变换器由于存在直流电感,具备固有的浪涌电流限制能力,节约了额外的启动预充电配套电路,且直流侧易挂接电池性负载,在交直流电网应用中具备较强的竞争力。同时,结合电网的电气隔离以及高功率密度的需求,研究电流源型单级式隔离且具备高频软开关能力的三相AC/DC变换器拓扑具有重要的研究价值。现有的电流源型单级式高频隔离AC/DC变换器基于非隔离SWISS型整流器拓扑衍生而来,结构简单,在混合使用Si与Si C器件时具有效率高的优势,但是采用正激型结构会造成高频器件开关损耗大、隔离变压器利用率低的问题。为了有效利用SWISS型变换器在新器件应用以及在单级隔离式拓扑衍生上的优势,本文建立了SWISS型变换器的调制原理模型,为基于现有的DC/DC拓扑衍生出一系列的单级隔离SWISS型AC/DC变换器奠定了理论基础。论文推导了SIWSS型变换器的开关函数模型,用于指导此类变换器的控制器设计。在SWISS型变换器基本原理和控制策略研究的基础上,结合全桥结构的特点,提出了一种适合Si与Si C器件混合使用的基于双全桥结构的单级隔离SWISS型AC/DC变换器,并提出了一种新型的调制策略解决了两组全桥的功率耦合问题,同时实现了主要功率器件的软开关。论文还指出了高频隔离变换器漏感对电流源型AC/DC变换器网侧电流畸变的影响,通过数学模型证明了交流电流中的第（6N±1）次谐波与漏感造成的占空比丢失之间的关系。为改善所提出的单级隔离SWISS型AC/DC变换器的电能质量,提出了相应的补偿策略,实现了高频隔离电流源型AC/DC变换器的高质量运行。在对基于双全桥结构的单级隔离SWISS型AC/DC变换器深入研究的基础上,针对其存在的需要两个同等变换器额定功率的隔离变压器以及功率回路上开关管数量多的缺点,又提出了一种基于中点箝位全桥结构的单级隔离SWISS型AC/DC变换器。通过开关管的位置结构调整,在没有增加开关器件的基础上,构造了变压器端电压箝位支路,突破了高频隔离SWISS型AC/DC变换器需要两个隔离型DC/DC拓扑来实现单位功率因数控制的限制,从而精简了高频隔离变压器的数量,提高了变压器的利用率。新电路拓扑可以完全继承原有拓扑的调制策略与控制方式,实现了高频功率管的导通损耗优化,进一步提升了电流源型AC/DC变换器的功率密度。上述研究系统性地给出了Si C器件和Si器件混合使用的高性能三相双向AC/DC变换器技术,为分布式交直流微电网的接口变换器提供了创新性解决方案。
其他文献
疫情政策的全面放开,人们的心理问题也在日益显现。虽然人们的抗压能力在增强,但周边的环境也在加速变化,生活节奏快、薪资待遇与车贷、房贷不成正比,疫情影响下大批青年队伍加入考研、考公的行列,在这些压力影响下,人们的心理健康问题得不到妥善解决,长此以往使得人们的精神状态差,更甚者引发抑郁症等心理疾病。本研究的目的正是基于缓解人们的上述心理健康问题,通过产品及APP的使用进行情绪的宣泄与疗愈,从而得到心理
衍射成像技术是实现大口径空间望远镜系统的有效途径之一,相较于传统的折反射元件,衍射成像元件因其面密度低、面型公差宽松等特点,可作为衍射望远镜系统中大口径的主镜。随着衍射成像技术的迅速发展,衍射成像主镜口径的扩展已成为重要的发展趋势之一。故本论文围绕扩大衍射成像元件口径这一问题,针对全息透镜这类衍射成像元件,提出了一种全息曝光拼接的方案来增大全息透镜的口径。主要的研究内容如下:1.介绍了空间望远镜的
减损规则起源于英美法,旨在对非违约方的损害赔偿进行限制。本次《民法典》制定中保留了原《合同法》第119条,将减损规则规定于第591条,并未做太大改变,几乎保留全部条文。由于法律条文规定均采用“适当措施”等不确定概念,在司法实践中需要法官结合案情进行具体化适用,这就给法官自由裁判留下了空间,不利于统一裁判尺度。因此,对于减损规则有必要进行进一步探讨。第一部分,首先从减损规则的理论基础入手,确定诚实信
应诉管辖制度本质上是协议管辖。依据该制度,无管辖权的法院因被告应诉而合法取得了管辖权。许多国家都在立法或者判例中确立应诉管辖为重要管辖依据之一。尽管应诉管辖已经成为国际民诉中通行的管辖权依据,但不同国家对应诉管辖的定义以及认定存在诸多不同。无论是在原审法院建立管辖权阶段,还是在外国法院对判决的承认与执行阶段,都存在对应诉管辖的准确认定问题。应诉管辖是否能够构成,主要考察被告的行为,但具体如何解读,
随着互联网信息技术及数字经济的迅猛发展,扫码支付、扫码乘车等智能化场景及产品在经济生活中的不断普及,人们对传统现金类、票据类自助设备需求阶段性降低,对于相关自助设备维保服务企业向上发展带来一定影响。广电银通作为国内最大的ATM、AFC等相关自助设备维保服务商,依拖母公司广电运通智能制造的支持,同时基于宏观的消费升级、服务升级、国产化等趋势的影响,新的需求也不断催生,因此,银通公司维保服务质量再提升
增材制造可以实现砂轮磨料层的三维结构化,提高砂轮容屑空间与冷却效率,降低磨削力和磨削温度,提高工件的磨削质量,同时可以提高砂轮结构的使用寿命。本文从磨削加工的角度探索结构化金刚石砂轮的设计理论,基于磨削力稳定性与冷却作用一致性构建砂轮结构的设计原则,开展金刚石砂轮选区激光熔化（Selective Laser Melting,SLM）成型特征与质量优化的研究,研究SLM工艺参数对金刚石砂轮成型特征的
晚清是中国原创科幻小说的起源时代,科幻小说作为来自西方的舶来品移植到晚清中国的土壤,引发了中国本土科幻小说翻译与创作之盛行。晚清科幻小说负载了萌芽状态的科学意识与启蒙价值,记录了近代知识分子对新学与现代化的渴望。乌托邦想象是晚清科幻小说中的重要特征与建构对象。本文将从乌托邦书写角度出发,分三章探讨晚清科幻小说中的乌托邦思想与现代叙事。第一章主要阐释晚清科幻小说的现代转型背景,包括西学东渐下科学新知
卡特福德的翻译转换理论系统地分析了不同语言在不同层次之间发生的翻译转换。卡特福德的理论侧重于语义的对等而非形式的一致,这与信息类文本中“内容重于形式”的翻译策略相符合,因此,本文选用该理论来指导翻译实践并进行译文分析。而翻译的过程和结果也证实了该选择的正确性。在笔者进行翻译的过程中,翻译转换这一手段是笔者最常用的方法之一,其对实现文章整体的逻辑性要求也十分必要。从翻译结果的角度上看,卡特福德翻译转
光学操纵由于其无机械损伤的特点在生物医学微芯片中的应用较为广泛，可实现细胞培养、捕获、分选和检测等功能。采用COMSOL Multiphysics仿真分析软件，利用光学操纵，在微通道结构中，模拟细胞群随鞘流的流动并分析细胞受激光力后的运动过程。选用聚苯乙烯微球进行鞘流实验，在100mw激光器的作用下，观察粒子在微流控芯片中的运动情况。结果表明，细胞在鞘流中的偏转受其物理尺寸和激光功率的影响。同时聚
癌症是一类源于遗传和表观遗传改变的疾病。然而,由于肿瘤细胞和分子标志物的数量少,在癌前和早期阶段对癌症的检测是有限的。越来越多的纳米药物递释系统（NDDS）已经被研究用于肿瘤治疗。这些纳米粒子可以通过增强渗透和滞留效应（EPR）被动靶向至癌变部位,然而,被动肿瘤靶向给药系统的治疗效果远非最佳,并且不能满足日益增长的现代医学需求。因此,迫切需要开发新型给药系统,以实现治疗药物靶向给药。本文旨在以具有