电动汽车再生制动系统双向DC/DC变换器的设计

为了实现电动汽车再生制动的能量回收方案,采用超级电容作为储能元件,设计了电动汽车超级电容再生制动系统双向DC/DC变换器,介绍了DC/DC变换器主电路的四种控制方案。实验测试证明了设计合理,工作稳定可靠。     

用于V2G的双向DC/DC变换器设计

为了解决应用于电动汽车与电网进行双向互动的双向DC/DC变换器的设计问题,对该变换器的应用环境特点、负载特性、双向有源桥和谐振式CLLC的特性等进行了研究。通过对实际应用场景和负载特点的分析,归纳出了应用在此类环境下的双向DC/DC变换器应该选择能够在较宽增益变化范围内实现软开关的拓扑;通过结合实际应用场景,对比了双向有源桥和谐振式CLLC拓扑,选择了谐振式CLLC作为该变换器的基本拓扑;给出了基于谐振式CLLC拓扑的双向DC/DC变换器的设计流程及关键参数的计算公式;基于谐振式CLLC拓扑和流程设计了一台3 k W的双向DC/DC变换器。研究结果表明:以Si MOSFET为开关器件,当开关频率在100 k Hz以上时,变换器的正反向效率可以达到96.6%。     

基于复合式发电系统的双向DC/DC变换器研究

太阳能、风能、潮汐能等分布式能源研究与应用日益广泛,采取了一种含储能系统的分布式发电系统模型,利用超级电容构成的储能系统减少分布式能源由于间歇性、不持续性、易波动性给电网带来的冲击。超级电容经双向DC/DC变换器向直流母线供电,针对传统变换器电流纹波较大、开关器件电压应力高的问题,研究了一种新型双向DC/DC变换器,分析了其工作原理,结合一种移相控制策略,能增强系统运行稳定性,减少了能量损耗,提高系统转换效率。     

DC/DC变换器并联供电系统的研究与设计

随着多个直流电源模块并联供电的广泛应用,对并联供电各模块的性能要求越来越高,尤其强调负载变化时的非等分均流.构建了使用LM2596设计的两个额定功率16W,输出电压为8V的DC/DC变换器并联供电模型,采用单片机控制两个DC/DC变换器的电流按比例分配.实验结果表明,构建的并联供电模型,可以按照不同比例分配电流,满足设计要求.     

用于V2G的双向DC/DC变换器设计北大核心

为了解决应用于电动汽车与电网进行双向互动的双向DC/DC变换器的设计问题,对该变换器的应用环境特点、负载特性、双向有源桥和谐振式CLLC的特性等进行了研究。通过对实际应用场景和负载特点的分析,归纳出了应用在此类环境下的双向DC/DC变换器应该选择能够在较宽增益变化范围内实现软开关的拓扑;通过结合实际应用场景,对比了双向有源桥和谐振式CLLC拓扑,选择了谐振式CLLC作为该变换器的基本拓扑;给出了基于谐振式CLLC拓扑的双向DC/DC变换器的设计流程及关键参数的计算公式;基于谐振式CLLC拓扑和流程设计了一台3 k W的双向DC/DC变换器。研究结果表明:以Si MOSFET为开关器件,当开关频率在100 k Hz以上时,变换器的正反向效率可以达到96.6%。     

宽电压范围输出的双向DC/DC变换器的研究

基于对蓄电池维护的需要,采用由2个Bi Buck-Boost电路拓扑组合的方法,设计了一种宽电压范围输出的双向DC/DC变换器,研制了一台10kW的样机.实验结果表明,该样机可以实现对单节蓄电池或多节蓄电池组进行充放电,在额定功率范围内,输出电压、电流稳定,纹波小,响应速度快,验证了设计的正确性.     

基于DSP的双向DC／DC变换器控制系统的设计

介绍一种采用DSP芯片TMS320LF2812实现双向DC/DC变换器控制系统的设计,给出了控制系统的整体设计结构框图,硬件设计及软件设计流程.     

一种适用于分布式发电的双向DC/DC变换器研究

基于开关电感有源网络提出一种新型双向DC/DC变换器拓扑,在实现大变比的同时避免了极限的占空比,并且有效地降低了开关器件的电压应力.详细分析了所提变换器在升压模式和降压模式下的工作原理和电路特性,在MATLAB/SIMULINK平台中搭建了仿真模型进行了原理验证,结果证明了理论分析的正确性.所提电路拓扑在分布式发电系统的应用中具有一定的参考价值.     

反激式DC/DC变换器的变压器设计研究

针对电池均衡充电系统均衡模块中的反激式DC/DC变换器,提出了以几何参数法为基础的一种反激式变换器变压器快速设计方法。对变压器主要的参数进行设计和计算,给出了反激式变换器的实验波形。实验证明,该方法设计的变压器稳定性好、达到预期输出,设计参数合理、满足实际使用要求。     

用于储能系统的双向DC／DC变换器的研究

针对用于可再生能源发电系统中的储能系统。介绍了一种双向DC／DC变换器,作为储能系统中的核心,双向DC／DC变换器对能量的合理分配和利用起了关键作用。电路采用现代电力电子器件IGBT作为开关管,通过控制其通断使其工作于不同模式,达到控制能量流动方向的目的。本文以DSP芯片为例,提出具体的控制策略。     

移相全桥DC/DC变换器热设计

随着开关电源变换器功率密度的不断提高,合理的热设计是保证电源可靠工作的前提条件。本文提出了DC/DC变换器热设计方法,给出风机和散热片的详细设计方案。最后通过实验验证了设计的合理性和可行性,可以为DC/DC变换器热设计提供一定参考意见。     

电动汽车用高效率DC/DC电源变换器设计

为提高电动汽车用电源变换器效率,采用同步整流技术,设计一台基于BUCK电路的直流电源变换器。设计出变换器主电路和控制电路,计算变换器满载输出效率,并制作一台42V输入,12V/30A输出样机,实测样机满载输出效率达95.48%。     

交错并联技术在双向DC/DC变换器中纹波抑制分析与应用

为了使功率变换器输出电流纹波被抑制在一定范围内,设计了一种基于六路交错并联技术的双向DC/DC变换器。通过对低压侧电流理论波形进行叠加分析来验证交错并联技术具有减小输出电流纹波的特点,并得出低压侧电流纹波的大小与占空比和支路电感大小有关。最后通过MATLAB/simulink对六路并联的双向DC/DC变换器进行仿真验证,表明了多级交错并联技术对输出电流纹波具有明显地抑制效果。     

电动汽车用DC/DC变换器模糊控制的研究

以提高电动汽车控制性能为目标，主要针对电动汽车控制系统的双向DC／DC变换器和电机驱动器的基本组成电路——降压斩波电路和升压斩波电路进行研究，搭建了系统软硬件平台，设计了模糊自整定PI控制器，通过实验验证了该控制器的良好控制效果。     

双向DC/DC性能分析及研究

通过对双向DC/DC变换器的系统结构及功率损耗的分析研究,以寻求合理的系统结构和性能参数,达到提高双向DC/DC变换性能的目的。通过对系统电路结构及工作原理的分析、核心器件参数的计算和选择、功率损耗的分析,首先进行了理论仿真,再经过实验测试,研究了在双向DC/DC变换中驱动脉冲占空比及频率、输出电流等对双向DC/DC性能及参数所产生的影响,从而确定了其最佳工作条件及参数。     

光伏发电系统中前端DC/DC变换器的设计

按照光伏发电系统的要求确定了该系统中DC/DC变换器的拓扑--Boost电路,给出了该拓扑的工作原理和小信号模型.在此基础上,详细介绍了Boost的电路参数,驱动和保护电路以及控制回路的设计.最后给出了1 kW光伏发电系统中前端DC/DC变换器的实验波形,验证了设计的正确性.     

半桥式双向DC/DC变换器研究

介绍了一种半桥式双向DC/DC变换器,该拓扑具有结构简单、无需电气隔离、开关元件少、效率较高等优点。对该变换器的正反向工作原理进行了详细分析,最后在MATLAB/SIMULINK中搭建了仿真模型,仿真结果表明理论分析正确。     

一种多重工作方式的双向DC／DC变换器

针对超级电容储能系统的需要,采用TMS320LF2407 DSP芯片,完成了BUCK/BOOST型双向DC/DC变换器的硬件设计,并为3种工作方式分别设计了全数字控制方案,实现了变换器的多种工作方式.最后,制作了实验样机,以验证该设计的正确性.实验结果表明,电路恒压、恒流效果很好,并且具有较快的响应速度.该变换器可以对超级电容装置进行分段恒流充电或者恒压充电,也可以将能量由超级电容向直流母线进行恒流释放.     

数字移相控制隔离型全桥DC/DC变换器设计

采用ADI公司新一代移相PWM控制芯片ADP1046,针对大功率全桥PWM-ZVS电源开发设计了一款数字电源变换器。阐述了移相全桥变换器电路的工作原理以及调节器和环路补偿的设计方法,实现了全数字、高精度、高开关频率的DC/DC电源,并给出了实验结果。     

车载电源DC/DC变换器的热分析

针对电动汽车DC/DC变换器散热效率较低影响内部电子器件工作的稳定性的问题,设计了高效的水冷式散热系统。基于板翅式结构的换热机理,采用遗传优化算法得到了冷却流道的最优结构尺寸。采用计算流体动力学的方法模拟了优化后流道内部的流场和温度场的分布情况。研究表明:实验结果与仿真结果基本一致;在要求的散热范围内,当流道高度为15mm、宽度为24mm时冷却系统的工作性能最佳;流道两端会产生强烈的湍流导致较大的压降;冷却液流量与压降呈指数函数关系,与散热量呈一次函数关系。研究方法对DC/DC冷却系统优化设计具有实际的指导意义。