燃料电池系统宽范围输入电压变换器设计

发布时间：2018-08-13 12:21

【摘要】：燃料电池输出特性较软使得其系统中单向DC/DC变换器需要较宽的输入电压,从而限制了该变换器的应用。文章利用双管Buck-Boost级联电路可根据输入电压的大小自动切换升/降压工作状态来获得合适的恒定的输出电压的优点,对该级联电路设计了基于平均电流控制的电压、电流双闭环控制环路,从而实现其在宽范围输入电压下得到恒定的输出电压,可为燃料电池系统后级变换器提供稳定的输入电压,并降低其设计和优化的难度,还有效解决传统单管Buck-Boost电路开关管电压应力过高的问题。仿真和小功率样机的实验研究验证了所提采用双闭环控制环路的升降压变换器在宽范围输入电压下均具有良好的性能。
[Abstract]:The soft output characteristic of fuel cell makes the unidirectional DC/DC converter in the system need wider input voltage, which limits the application of the converter. In this paper, the advantages of double transistor Buck-Boost cascade circuit can automatically switch up / down operation state according to the input voltage to obtain a suitable constant output voltage, a voltage based on average current control is designed for the cascade circuit. The current double closed loop control loop can achieve constant output voltage under a wide range of input voltage, which can provide stable input voltage for the rear stage converter of fuel cell system and reduce the difficulty of its design and optimization. It also effectively solves the problem of high voltage stress in traditional single-switch Buck-Boost circuit. The simulation and experimental study of the small power prototype show that the proposed double closed-loop control loop converter has good performance under a wide range of input voltages.
【作者单位】： 包头职业技术学院;内蒙古电力勘测设计院有限责任公司;
【分类号】：TM46;TM911.4

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本文编号：2180975