飞轮储能DC/DC稳压系统及软开关设计
发布时间：2020-12-17 22:24
飞轮具有能量密度大,污染小,蓄能时间长等特点,高速飞轮储能的推广具有极大的市场前景、用户需求和研究价值。与现有市场上已存在的储能方式相比,飞轮储能不仅能够适应更长时间的工作,而且总的充放电次数更多,能够达到几十万次。所以对于大功率,大电压的高速飞轮储能系统装置的稳压设计就变得至关重要。准确的升降压和稳压是确保系统稳定、高效运行的基础和保证。本论文通过用高速飞轮储能器充当电源,选择恰当的稳压拓扑电路,通过设计开环与闭环系统,试图通过数据与图像的对比和模拟,更好地对飞轮储能器产生的高电压进行准确的升压和降压,对稳压系统加上谐振直流环,利用现有的软开关技术,在源头上减少对IGBT的损耗,提高系统的稳定性。并能使调节后的电压保持持续的稳定,在传统的硬开关电路中,频繁的开通关断不仅消耗了能量,而且还对电路的输出波形有较大影响,而软开关电路由于谐振电感电容的存在,使得开关管在开通和关断期间电流和电压不会变化的太快。在开通时电压已经提前降到了0,关断时电流也已经提前降到了0。本论文的DC/DC稳压设计由稳定的电路拓扑结构设计而成,能调节大功率,实现稳压、稳流的效果,通过闭环连续调节等方式使飞轮储能器...
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞轮储能原理图
第 2 章 DC/DC 稳压电路的设计第 2 章 DC/DC 稳压电路的设计 DC/DC 变换器的拓扑结构DC/DC 变换器的种类很多，而且在电力电子中有很普遍的应用，其中主要有斩波电路和直流-交流-直流（DC/AC/DC）变换电路。直流斩波电路主要由以成：Buck 电路，Boost 电路，Buck/Boost 电路，Cuk 电路，Sepic 电路和 Zeta 电路图如图 2-1 所示。六种斩波电路是非隔离直流变换器的基础电路，这六种相互连结和转换，构成新的 DC/DC 变换器。Boost 单向升压电路与 Buck-Bo路在 CCM 模式下，不能全局稳定。在 DCM 工作状态下却相反。在后三种电分能量通过电容传播，原因是电容的使用寿命相比比电感来说，要少一些，再的无源器件较多，使电路的复杂性增加，应用变得较少（张方华，2005）。
成都理工大学专业硕士学位论文出分离开来，在如图所示的反激和正激电路中，变压器的利用效率不高，适用于功率比较低的场合中，在图 2-3 所示的推挽式电路中，这种形式的利用效率比较高，但是又有偏磁现象，所以在要求的输入比较低的场合中使用，所以，选择什么样的电路，具体看对电路有哪些要求，要求不同，电路的选择也不同。
【参考文献】：
期刊论文
[1]开关电源的电磁干扰及其抑制技术研究[J]. 白中杰. 科技与创新. 2016(01)
[2]双串联谐振双向三端口DC/DC变换器选频解耦控制研究[J]. 孙孝峰,薛利,孟宇飞,刘飞龙. 太阳能学报. 2015(06)
[3]永磁同步电机飞轮储能系统充放电控制策略[J]. 郭伟,王跃,李宁. 西安交通大学学报. 2014(10)
[4]飞轮储能系统充放电过程建模与仿真研究[J]. 李保军,王志新,吴定国. 工业控制计算机. 2011(12)
[5]变电站直流系统管理信息系统研究[J]. 阮航. 电力系统保护与控制. 2010(15)
[6]飞轮储能系统充放电效率实验研究[J]. 戴兴建,于涵,李奕良. 电工技术学报. 2009(03)
[7]一种新型Boost变换器[J]. 李鹏飞,蒋赢,陈宗祥,潘俊民. 电力电子技术. 2008(11)
[8]基于飞轮储能系统的控制方法仿真研究[J]. 蒙永民,李铁才. 电力电子技术. 2008(07)
[9]移相式PWM软开关高压逆变电源的电路设计与分析[J]. 袁波. 中国科技信息. 2005(17)
[10]飞轮储能技术研究[J]. 魏凤春,张恒,蔡红,陈东明. 洛阳大学学报. 2005(02)
博士论文
[1]飞轮储能技术及其在电力系统控制中的应用研究[D]. 吴晋波.华中科技大学 2011
[2]飞轮储能系统及其运行控制技术研究[D]. 张建成.华北电力大学 2001
硕士论文
[1]飞轮储能系统中高速永磁无刷直流电机的设计与充放电控制的仿真研究[D]. 姚阳.浙江大学 2015
[2]飞轮储能用高速永磁同步电机的设计与分析[D]. 高义冬.江苏科技大学 2014
[3]飞轮储能系统电机设计与充放电控制仿真研究[D]. 李保军.上海交通大学 2011
[4]飞轮储能系统的大功率DC/DC变换器的研究[D]. 袁金桥.天津大学 2012
[5]用于变频器的软开关电源研究[D]. 陈亮.北方工业大学 2010
[6]超导磁悬浮飞轮储能系统及其能量回馈环节的设计[D]. 陈娟.华中科技大学 2009
[7]飞轮驱动装置的控制系统设计[D]. 王争光.电子科技大学 2008
[8]超导磁悬浮飞轮储能的控制系统研究[D]. 程利娟.华中科技大学 2007
[9]软开关点焊逆变电源智能控制系统研究[D]. 陈刚.西北工业大学 2007
[10]车载磁悬浮飞轮电池的转子振动研究[D]. 郝德清.武汉理工大学 2006
本文编号：2922812
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞轮储能原理图
第 2 章 DC/DC 稳压电路的设计第 2 章 DC/DC 稳压电路的设计 DC/DC 变换器的拓扑结构DC/DC 变换器的种类很多，而且在电力电子中有很普遍的应用，其中主要有斩波电路和直流-交流-直流（DC/AC/DC）变换电路。直流斩波电路主要由以成：Buck 电路，Boost 电路，Buck/Boost 电路，Cuk 电路，Sepic 电路和 Zeta 电路图如图 2-1 所示。六种斩波电路是非隔离直流变换器的基础电路，这六种相互连结和转换，构成新的 DC/DC 变换器。Boost 单向升压电路与 Buck-Bo路在 CCM 模式下，不能全局稳定。在 DCM 工作状态下却相反。在后三种电分能量通过电容传播，原因是电容的使用寿命相比比电感来说，要少一些，再的无源器件较多，使电路的复杂性增加，应用变得较少（张方华，2005）。
成都理工大学专业硕士学位论文出分离开来，在如图所示的反激和正激电路中，变压器的利用效率不高，适用于功率比较低的场合中，在图 2-3 所示的推挽式电路中，这种形式的利用效率比较高，但是又有偏磁现象，所以在要求的输入比较低的场合中使用，所以，选择什么样的电路，具体看对电路有哪些要求，要求不同，电路的选择也不同。
【参考文献】：
期刊论文
[1]开关电源的电磁干扰及其抑制技术研究[J]. 白中杰. 科技与创新. 2016(01)
[2]双串联谐振双向三端口DC/DC变换器选频解耦控制研究[J]. 孙孝峰,薛利,孟宇飞,刘飞龙. 太阳能学报. 2015(06)
[3]永磁同步电机飞轮储能系统充放电控制策略[J]. 郭伟,王跃,李宁. 西安交通大学学报. 2014(10)
[4]飞轮储能系统充放电过程建模与仿真研究[J]. 李保军,王志新,吴定国. 工业控制计算机. 2011(12)
[5]变电站直流系统管理信息系统研究[J]. 阮航. 电力系统保护与控制. 2010(15)
[6]飞轮储能系统充放电效率实验研究[J]. 戴兴建,于涵,李奕良. 电工技术学报. 2009(03)
[7]一种新型Boost变换器[J]. 李鹏飞,蒋赢,陈宗祥,潘俊民. 电力电子技术. 2008(11)
[8]基于飞轮储能系统的控制方法仿真研究[J]. 蒙永民,李铁才. 电力电子技术. 2008(07)
[9]移相式PWM软开关高压逆变电源的电路设计与分析[J]. 袁波. 中国科技信息. 2005(17)
[10]飞轮储能技术研究[J]. 魏凤春,张恒,蔡红,陈东明. 洛阳大学学报. 2005(02)
博士论文
[1]飞轮储能技术及其在电力系统控制中的应用研究[D]. 吴晋波.华中科技大学 2011
[2]飞轮储能系统及其运行控制技术研究[D]. 张建成.华北电力大学 2001
硕士论文
[1]飞轮储能系统中高速永磁无刷直流电机的设计与充放电控制的仿真研究[D]. 姚阳.浙江大学 2015
[2]飞轮储能用高速永磁同步电机的设计与分析[D]. 高义冬.江苏科技大学 2014
[3]飞轮储能系统电机设计与充放电控制仿真研究[D]. 李保军.上海交通大学 2011
[4]飞轮储能系统的大功率DC/DC变换器的研究[D]. 袁金桥.天津大学 2012
[5]用于变频器的软开关电源研究[D]. 陈亮.北方工业大学 2010
[6]超导磁悬浮飞轮储能系统及其能量回馈环节的设计[D]. 陈娟.华中科技大学 2009
[7]飞轮驱动装置的控制系统设计[D]. 王争光.电子科技大学 2008
[8]超导磁悬浮飞轮储能的控制系统研究[D]. 程利娟.华中科技大学 2007
[9]软开关点焊逆变电源智能控制系统研究[D]. 陈刚.西北工业大学 2007
[10]车载磁悬浮飞轮电池的转子振动研究[D]. 郝德清.武汉理工大学 2006
本文编号：2922812
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