新型磁集成高增益Zeta变换器研究

发布时间：2020-06-05 12:04

【摘要】：近年来由于环境问题和能源问题的加剧,新型能源的发展越来越受到重视,尤其是光伏发电等清洁能源的不断发展和应用,因此具有高电压增益,低纹波的DC/DC变换器逐渐受到了关注。为了提高传统Zeta变换器的电压增益、减小电感电流纹波和变换器的体积及重量,本文将磁集成开关电感技术应用到Zeta变换器中,提出了磁集成开关电感高电压增益组合式Zeta变换器。文章将两个传统Zeta变换器组合在一起,再采用开关电感结构替换传统变换器中储能电感的方式,使变换器的电压增益提高为原来的2(1+D)倍。分析了变换器的工作模态,推导出各模态的工作表达式,变换器中器件的电压应力。并通过对比电感不同耦合方式下的电感电流纹波,得到了能够减小电感电流纹波的耦合方式,同时通过对电感电流纹波的分析得到了最佳的耦合系数,并采用磁集成技术设计了两种磁集成方案,达到了减小该变换器电感电流纹波和变换器体积的目的。文章最后还应用PSIM仿真软件对电感不同耦合方式下电感电流纹波进行仿真验证,制作实验样机对理论分析与仿真数据进行实验验证。通过仿真和实验的结果能够得出本文提出的磁集成开关电感高电压增益Zeta变换器与传统的Zeta变换器相比具有较高的电气性能。
【图文】：

辽宁工程技术大学硕士学术论文论题研究背景与意义于煤、石油、天然气等的化石能源具有不可再生性，随着大量的需求和过度的开渐趋于枯竭，同时由于大量的消耗这些化石能源所带来的环境污染和生态恶化更雪上加霜。而我国近 80%都是火力发电，雾霾污染极其严重。因此，可再生能源（能和水能等）的发电成为了我国目前研究的热点，不仅可以节能而且对环境污染方的大部分地区已经开始应用风光发电系统进行发电。其运行结构图如图 1.1 所的风能及光能首先通过控制器调节所需的频率及占空比，再经过 DC/DC 变换器供给交流母线或者直流负载。

于煤、石油、天然气等的化石能源具有不可再生性，随着大量的需求和过度的渐趋于枯竭，，同时由于大量的消耗这些化石能源所带来的环境污染和生态恶化雪上加霜。而我国近 80%都是火力发电，雾霾污染极其严重。因此，可再生能源和水能等）的发电成为了我国目前研究的热点，不仅可以节能而且对环境污染方的大部分地区已经开始应用风光发电系统进行发电。其运行结构图如图 1.1 所的风能及光能首先通过控制器调节所需的频率及占空比，再经过 DC/DC 变换供给交流母线或者直流负载。图 1.1 风光发电系统运行结构图Fig. 1.1 operation structure diagram of wind and solar power generation system
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM46

【参考文献】

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本文编号：2698025