面向V2G的车载前级双向AC/DC变换器的研究与设计

发布时间：2020-12-12 04:41

　　新能源电动汽车作为解决环境污染和资源匮乏问题的重要突破口,得到国家在政策上的大力支持。电动汽车的储能电池既可以作为电网的负载端,亦可向电网回馈能量;基于此,V2G（Vehicle-to-Grid）实现电动汽车与智能电网能量信息互动,降低电网运行成本,以及提高电网的综合运行效率等优势,成为当今研究的热点。而双向车载充电机作为电动汽车V2G技术的关键组成部分,本文在此背景下对V2G车载充电机前级双向AC/DC变换器展开研究。首先,本文介绍了V2G基本概念和应用背景,对V2G技术及车载充电机的发展现状进行了分析与总结;并对比介绍了V2G系统中车载充电机双向的拓扑结构。根据充电机要求和特点选取单相电压型全桥拓扑作为前级双向AC/DC的研究对象,分析了其工作原理、运行模式以及性能特点,推导了变流器的数学模型。其次,在上述分析的基础上,重点研究了V2G充电机的控制策略。在整流模式下针对传统平均电流控制中电流THD（Total Harmonic Distortion）较大、动态响应慢的缺陷,提出采用占空比预测改进型平均电流控制有效的抑制过零点畸变,大大降低输入电流的THD,同时也增强了系统动态性能。... 

【文章来源】：重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

电流环补偿后的bode图

(3.24)通过计算得到补偿后电压外环的bode图如图3.11所示。图3.11 电压环补偿后传递函数bode图此时，补偿函数为3v-piG ( s ) 9.35 + (6.75 10 s)，从图3.11中看出，补偿后穿越频率为20HZ,相位裕量为60度，电压环符合稳定工作的条件。通过对电流环、电压环的建模以及控制器的补偿设计，为下文软件控制算法设计提供依据和理论支撑。3.2.2 基于占空比预测的改进型平均电流控制虽然上述的输入电压前馈的控制策略能补偿输入电压的变化而引起的功率的变化，当电路工作在较宽输入和负载变换的条件下时，输入电压前馈的控制策略很难保证在全范围内电流都能很好的跟随输入电变化，实现较小的 THD。特别是当输入电压过零点的时候

主要器件损耗分布图


本文编号：2911881