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车载辅助电源DC/DC变换器的研制
| 论文题名： | 车载辅助电源DC/DC变换器的研制 |
| 关键词： | 车载辅助电源;DC/DC变换器;下管调制法;并联均流;全桥ZVS软开关 |
| 摘要： | 电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)作为解决当今世界环境污染和能源危机两大问题的方法之一越来越受到重视。动力电池和低压蓄电池是电动汽车的两个核心部件，动力电池为电动机提供能量并存储再生制动时的能量，低压蓄电池为车载仪表、控制及照明系统提供能量，车载辅助电源DC-DC变换器作为两组电池之间的桥梁，要求其具有高效率、高功率密度、高可靠性等特点。适用于车载辅助电源DC/DC变换器的拓扑有多种，其中全桥ZVS软开关变换器以其高效率、结构、控制简单等优点而倍受青睐，成为研究热点。本文以提高车载辅助电源的效率和功率密度为目标，着重针对单级全桥ZVS变换器和两级变换器中前级峰值控制交错并联Boost变换器进行了研究。 论文首先介绍了车载电源拓扑发展及现状，针对1500W，输出12V，125A的应用场合，选取单模块750W全桥ZVS变换器、两模块并联的方案进行研究，在总结前人研究的基础上，进行变换器主电路参数的设计以及功率器件的选取，建立了变换器小信号模型，并详细给出了补偿网络的设计方法。文中还对实验调试过程中的桥臂直通问题进行了探讨。在分析设计的基础上，搭建了一台750W实验样机，对样机效率做出了测试。 效率是体积有限、运行工况恶劣的车载辅助电源最重要的性能指标之一，本文建立了全桥ZVS变换器的损耗模型，通过损耗分析得出主要的损耗来源，然后针对功率器件的选择、主电路参数优化设计、吸收电路损耗的降低等几个方面进行了变换器的效率优化。对两台750W实验样机进行了并联，设计了均流环补偿网络，并进行了均流效果的测试。 文章最后搭建了一台1500W交错并联Boost实验样机，变换器采用峰值控制方法，给出了小信号模型，详细给出了补偿网络的设计过程，最后进行了稳态以及动态试验予以模型的验证。 |
| 作者： | 杨海涛 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 胡长生;徐德鸿 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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