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针对电动汽车直流充电机的移相全桥变换器关键问题研究
| 论文题名： | 针对电动汽车直流充电机的移相全桥变换器关键问题研究 |
| 关键词： | 直流充电机;电压振荡;整流二极管;电动汽车;变换器 |
| 摘要： | 随着能源短缺和环境问题的日益突出，电动汽车零排放、污染小的特点使其成为全球研究的热点，如何实现电动汽车安全、高效的充电也成为其研究的关键问题之一。本文针对电动汽车设计了一套大功率非车载直流充电系统，以移相全桥ZVS变换器作为主拓扑结构，以数字化控制方式对其进行控制，完成了电动汽车直流充电机的样机，并且对移相全桥ZVS变换器的几个关键问题进行了研究。 本文首先介绍了移相全桥ZVS变换器的工作原理，分析了其软开关的实现、占空比丢失和整流器电压尖峰等几个固有的问题，并且针对电动汽车对移相全桥ZVS变换器进行了设计，包括其硬件设计和软件设计。 其次针对移相全桥ZVS变换器副边整流二极管电压振铃过高这一问题进行研究，提出变换器震荡期间的五阶等效模型，通过深入分析提出的等效模型得到整流二极管的电压应力可以通过调节寄生参数的大小来抑制。便于实验验证，通过设计合适的额外谐振电感来模拟调节寄生参数确实可以有效的抑制副边整流二极管的应力，并且有可能完全移除RC缓冲电路进一步提高系统的效率。 然后针对移相全桥ZVS变换器原边电压振荡的问题，通过对系统的建模，分析了其振荡的机理和变换器参数对振荡的影响。根据仿真和实验，验证了合理的设计RC缓冲电路的参数，有效的抑制变压器原边的电压振荡，提高系统的整体效率和可靠性。 最后通过MATLAB对整个充电机系统进行仿真，验证了系统设计的可行性，并且在针对电动汽车设计的充电样机平台上完成了实验，通过对实验波形的分析，验证了系统的正确性和可行性。 |
| 作者： | 杨志 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 陈伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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