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电梯在我们生活中扮演了越来越重要的角色,随之而来的能耗问题也越来越突出。本文提出了一种基于超级电容储能的电梯节能技术:在电梯曳引机馈能时利用超级电容储能,而当曳引机需能时释放能量,以此来达到节能目的。双向DC-DC变换器是系统中实现节能的核心,对其在系统应用中的关键问题开展研究。对DC-DC变换器进行了小信号建模分析,求出了系统的开环传递函数,并且以此为基础设计了DC-DC变换器的电压、电流调节器,最后进行了仿真分析和实验验证。双向DC-DC变换器应用在节能电梯系统中,当曳引机处在加、减速过程中时,变换器会受到较大扰动。为此,本文对该DC-DC变换器系统进行了大信号建模分析,求解出新型的非线性控制策略,并根据大信号模型及反馈控制率优化了DC-DC变换器主电路和控制电路参数。在节能电梯系统中,双向DC-DC变换器高压侧接变频器直流母线,两个具有非线性时变特性的电力电子模块相连必然存在级联稳定性问题。为此,本文从各模块输入、输出阻抗角度出发,通过对DC-DC变换器主电路参数优化以及控制方法的改进,使得DC-DC变换器工作在电压或电流闭环模式下,系统都满足|Zo|<<|Zin|,确保级联系统稳定性。研制了基于双向Buck-Boost拓扑结构的功率为12KW实验样机,进行了系统软、硬件设计。在节能电梯模拟实验系统中,对超级电容进行了充放电实验,以验证DC-DC变换器的满足节能电梯系统性能要求。