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用于开关磁阻电机驱动系统的多电平功率变换器拓扑及控制研究
| 论文题名： | 用于开关磁阻电机驱动系统的多电平功率变换器拓扑及控制研究 |
| 关键词： | 电动汽车;开关磁阻电机;功率变换器;拓扑结构;控制策略 |
| 摘要： | 众所周知，电动汽车会大大降低对环境的污染等诸多优点，是未来日常出行替代燃油汽车的最佳选择。开关磁阻电机具有容错能力强、转速高、价格低廉、转子无绕组耐高温等优点，很适合电动车的应用场合。而开关磁阻电机现有的驱动变换器不能很好的满足各种工况，例如在高转速下，出于拓宽恒转矩区等目的，希望可以提升电压;而在低速下，出于降低开关频率，从而降低开关损耗等目的，希望降低电压。而现有功率变换器，如最常用的非对称桥式变换器，其相电压始终被电源电压所限制，不能适应不同电平需求。本文通过分析传统非对称桥式变换器优缺点，进而对比了几种改进的功率变换器拓扑结构，最后针对纯电动汽车、混合电动汽车提出了几种优化的驱动功率变换器拓扑及控制方案。如针对纯电动汽车，提出带开关电容的新型功率变换器拓扑，通过两个电容的串并联来实现改变励磁电压，提升退磁电压的目的。另外提出了采用三相I字型三电平逆变器来驱动三相开关磁阻电机的硬件连接方案，大大增加了控制自由度，有利于降低转矩脉动。针对混合动力应用场合，本文提出了一种集成式驱动拓扑结构，可灵活切换到纯电动驱动模式、纯耗油驱动模式、混合驱动模式、充电模式等多种工作模态。本文基于提出的拓扑结构，做了相关仿真、实验。验证了方案的可行性。 |
| 作者： | 常中意 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 马铭遥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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