双向DC/DC变换器并联均流技术的研究
发布时间：2021-09-08 18:35
双向DC/DC变换器在微电网储能系统、电动汽车、充电桩中都有极大的需求。LLC谐振变换器因具有传输效率高、电压调节范围宽以及全负载范围内实现开关管零电压等优点在双向DC/DC变换器领域得到广泛应用。针对LLC谐振变换输出纹波大以及功率等级限制问题,将交错并联技术与输入并、输出并组合变换器结合构成双向交错并联LLC谐振变换器,本文主要对交错并联全桥LLC谐振变换器进行研究。本文对全桥LLC谐振变换器进行深入研究,运用基波分析法得到LLC变换器简化模型,分析LLC变换器直流归一化电压增益特性、输入阻抗特性、软开关特性以及空载特性等。针对全桥LLC谐振变换器反向归一化电压增益恒小于1,反向只能工作在降压模式的问题,采用一种新的谐振变换器工作方式,通过改变整流开关网络的工作方式实现反向增益大于1,使变换器反向工作也可以处于升压模式。针对LLC谐振变换器输出电流纹波大的问题,通过交错并联技术,将两个全桥LLC变换器子模块间驱动信号交错90°,能有效地减小输出电流纹波。重点对引起并联模块输出电流不均衡的因素进行研究,详细分析三个谐振参数对于电压增益以及输出均流的影响。对传统单变量变频控制方式进行分...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 国内外现状研究及分析
1.2.1 双向DC/DC变换器
1.2.2 双向LLC谐振变换器
1.2.3 模块化双向DC/DC变换器并联均流策略
1.3 本文主要研究内容
第2章 双向全桥LLC谐振变换器
2.1 引言
2.2 双向全桥LLC正向工作分析
2.2.1 正向工作原理分析
2.2.2 正向工作电压增益特性与输入阻抗特性分析
2.2.3 正向工作软开关特性分析
2.2.4 正向工作空载、短路特性分析
2.3 双向全桥LLC反向工作分析
2.4 本章小结
第3章 交错并联全桥LLC谐振变换器
3.1 引言
3.2 交错控制技术
3.3 两相均流误差分析
3.3.1 励磁电感误差对两相均流影响
3.3.2 谐振电容误差对两相均流影响
3.3.3 谐振电感误差对两相均流影响
3.3.4 开关频率对两相均流的影响
3.4 交错并联均流策略研究
3.5 本章小结
第4章 系统参数设计
4.1 引言
4.2 谐振参数设计
4.3 交错并联全桥LLC谐振变换器小信号建模
4.4 补偿器设计
4.5 本章小结
第5章 系统验证
5.1 引言
5.2 交错并联双向全桥LLC谐振变换器仿真结果分析
5.2.1 正向工作仿真分析
5.2.2 反向工作仿真分析
5.3 交错并联双向全桥LLC谐振变换器实验结果分析
5.3.1 正向实验结果分析
5.3.2 反向实验结果分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]交错并联双向LLC谐振变换器的通道控制分析及最佳换相点的研究[J]. 杨玉岗,薛文彦,黄伟义,许静. 电工电能新技术. 2018(12)
[2]输入串联输出并联变换器的控制器设计及稳定性分析方法[J]. 张捷频,刘建强,杨景熙,郑琼林. 电工技术学报. 2017(17)
[3]多模块并联逆变器系统中网侧电抗对谐振特性的影响分析[J]. 张磊,王晓声,孙凯,周洪伟. 电工技术学报. 2017(13)
[4]级联式双向DC-DC变换器的优化控制方法[J]. 梅杨,陈丽莎,黄伟超,李晓晴,孙凯. 电工技术学报. 2017(19)
[5]基于变频-移相混合控制的L-LLC谐振双向DC-DC变换器[J]. 吕正,颜湘武,孙磊. 电工技术学报. 2017(04)
[6]基于电流平衡单元的输入并联输出并联型LLC谐振变换器模块[J]. 刘闯,徐鑫哲,刘海洋,齐瑞鹏,蔡国伟. 电工技术学报. 2016(21)
[7]高频隔离型电动汽车快速直流充电器研究[J]. 刘闯,刘艳鹏,刘海洋,蔡国伟,何达成. 电工技术学报. 2016(03)
[8]双向LLC谐振型直流变压器的软启动及功率换向控制[J]. 陈启超,王建赜,纪延超. 电工技术学报. 2014(08)
[9]交错并联LLC谐振变换器的研究[J]. 胡芝军,刘湛,张方华,翟炜. 电力电子技术. 2014(01)
[10]关于分布式发电保护与微网保护的思考[J]. 赵上林,吴在军,胡敏强,凡勇. 电力系统自动化. 2010(01)
博士论文
[1]双向谐振型DC/DC变换器的研究[D]. 江添洋.浙江大学 2015
硕士论文
[1]双向交错并联谐振变换器研究[D]. 闫玲鸽.哈尔滨工业大学 2017
本文编号：3391284
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究背景和意义
1.2 国内外现状研究及分析
1.2.1 双向DC/DC变换器
1.2.2 双向LLC谐振变换器
1.2.3 模块化双向DC/DC变换器并联均流策略
1.3 本文主要研究内容
第2章 双向全桥LLC谐振变换器
2.1 引言
2.2 双向全桥LLC正向工作分析
2.2.1 正向工作原理分析
2.2.2 正向工作电压增益特性与输入阻抗特性分析
2.2.3 正向工作软开关特性分析
2.2.4 正向工作空载、短路特性分析
2.3 双向全桥LLC反向工作分析
2.4 本章小结
第3章 交错并联全桥LLC谐振变换器
3.1 引言
3.2 交错控制技术
3.3 两相均流误差分析
3.3.1 励磁电感误差对两相均流影响
3.3.2 谐振电容误差对两相均流影响
3.3.3 谐振电感误差对两相均流影响
3.3.4 开关频率对两相均流的影响
3.4 交错并联均流策略研究
3.5 本章小结
第4章 系统参数设计
4.1 引言
4.2 谐振参数设计
4.3 交错并联全桥LLC谐振变换器小信号建模
4.4 补偿器设计
4.5 本章小结
第5章 系统验证
5.1 引言
5.2 交错并联双向全桥LLC谐振变换器仿真结果分析
5.2.1 正向工作仿真分析
5.2.2 反向工作仿真分析
5.3 交错并联双向全桥LLC谐振变换器实验结果分析
5.3.1 正向实验结果分析
5.3.2 反向实验结果分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]交错并联双向LLC谐振变换器的通道控制分析及最佳换相点的研究[J]. 杨玉岗,薛文彦,黄伟义,许静. 电工电能新技术. 2018(12)
[2]输入串联输出并联变换器的控制器设计及稳定性分析方法[J]. 张捷频,刘建强,杨景熙,郑琼林. 电工技术学报. 2017(17)
[3]多模块并联逆变器系统中网侧电抗对谐振特性的影响分析[J]. 张磊,王晓声,孙凯,周洪伟. 电工技术学报. 2017(13)
[4]级联式双向DC-DC变换器的优化控制方法[J]. 梅杨,陈丽莎,黄伟超,李晓晴,孙凯. 电工技术学报. 2017(19)
[5]基于变频-移相混合控制的L-LLC谐振双向DC-DC变换器[J]. 吕正,颜湘武,孙磊. 电工技术学报. 2017(04)
[6]基于电流平衡单元的输入并联输出并联型LLC谐振变换器模块[J]. 刘闯,徐鑫哲,刘海洋,齐瑞鹏,蔡国伟. 电工技术学报. 2016(21)
[7]高频隔离型电动汽车快速直流充电器研究[J]. 刘闯,刘艳鹏,刘海洋,蔡国伟,何达成. 电工技术学报. 2016(03)
[8]双向LLC谐振型直流变压器的软启动及功率换向控制[J]. 陈启超,王建赜,纪延超. 电工技术学报. 2014(08)
[9]交错并联LLC谐振变换器的研究[J]. 胡芝军,刘湛,张方华,翟炜. 电力电子技术. 2014(01)
[10]关于分布式发电保护与微网保护的思考[J]. 赵上林,吴在军,胡敏强,凡勇. 电力系统自动化. 2010(01)
博士论文
[1]双向谐振型DC/DC变换器的研究[D]. 江添洋.浙江大学 2015
硕士论文
[1]双向交错并联谐振变换器研究[D]. 闫玲鸽.哈尔滨工业大学 2017
本文编号：3391284
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