双向功率变换器论文_杨博,葛琼璇,赵鲁,周志达

导读:本文包含了双向功率变换器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:变换器,双向,功率,交直流,电流,模型,故障。

双向功率变换器论文文献综述

杨博,葛琼璇,赵鲁,周志达[1](2019)在《双向全桥串联谐振DC/DC变换器回流功率特性优化》一文中研究指出双向全桥串联谐振DC/DC变换器(dual bridge series resonant DC/DC converter,DBSRC)具有控制简单、损耗低等优点,在电力电子牵引变压器场合具有应用前景。然而若系统参数选择不当,会产生较大回流功率,使开关管的损耗增大,系统效率降低。为了降低系统运行时的回流功率,该文分析DBSRC的工作原理及换流过程,利用微分方程得到系统模型,进而总结DBSRC的3种稳态工作模式及回流功率在不同工作模式的表达式。通过优化电压增益(M)、开关频率谐振频率比(F)、谐振回路的特性阻抗(Zr)参数,达到在宽负载范围内降低系统回流功率的目的。最后,构建一个35 kW实验样机,实验结果证明了DBSRC模型的正确性及回流功率特性优化和有效性。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2019年23期)

金楠,郭磊磊,韩东许[2](2019)在《双向交直流容错变换器有限状态预测功率控制》一文中研究指出为提高变换器发生故障后的容错运行能力,提出一种双向交直流容错变换器模型预测直接功率控制策略。该策略无需使用锁相环和PWM调制模块,易于实现。对容错控制系统性能进行实验研究,结果表明在功率器件发生故障的情况下,双向交直流容错变换器仍能连续运行,并具有较好的动、静态性能,验证所提出控制策略的有效性。(本文来源于《太阳能学报》期刊2019年11期)

魏腾飞,王晓兰,李晓晓[3](2019)在《双向直流隔离变换器功率回流的分析及消除》一文中研究指出双向隔离全桥DC-DC变换器在直流微网等场合被广泛应用,传统单移相和双重移相控制使得变换器中出现功率回流现象。为消除双向变换器的回流功率,提出一种电感电流过零控制策略。建立双向变换器的功率传输模型,分析电感电流过零控制原理和变换器的工作状态,并设计电感电流过零控制系统。基于FPGA搭建硬件实验平台,验证了所提控制策略消除回流功率的有效性。(本文来源于《电机与控制学报》期刊2019年11期)

胡石阳,李晋,金楠,刘国荣[4](2019)在《双向AC/DC容错变换器模型预测直接功率控制》一文中研究指出双向交直流变换器的故障容错运行能力可有效提高其可靠性。综合考虑双向变换器直流侧电压调节及变换器容错运行控制,提出一种双有源桥(DAB)级联容错叁相四开关变换器(FSTP)的两级式结构及其四矢量下的模型预测功率控制策略。当变换器桥臂发生故障时,前级DAB结构可提高直流电压,后级FSTP结构能够保证变换器的可持续容错连续运行。与传统无容错变换器方案相比,所设计的结构及控制方法能够升高直流电压且具有故障容错运行能力,保证双向交直流变换器在桥臂故障下能够持续可靠运行。通过与传统无容错变换器的仿真及实验对比,验证了所设计的结构及控制策略的有效性和可靠性。(本文来源于《电测与仪表》期刊2019年22期)

高莉莉[5](2019)在《光伏发电系统双向DC/DC变换器最大功率点的跟踪分析》一文中研究指出以双向DC/DC变换器为研究对象,并将其应用于光伏并网发电系统,为使太阳能电池最大功率输出,给出了几种基于DC/DC变换器的最大功率跟踪算法并分析了各自优缺点和适宜采用的场合。在实现太阳能最大功率跟踪的同时,其开关管均实现软开关控制,从而提高了系统的转换效率和功率密度。一、引言众所周知,环境温度以及对太阳能的辐射可以决定光伏系统的特性。为使得太阳能系统维持在最大功率点处,很多技术人员设计出了不同计算方法。在本文中,我们根据论文前面的分析,通过BOOST电路各项参数的设计,可以得(本文来源于《电子世界》期刊2019年11期)

高晗[6](2019)在《交直流混合微电网中AC/DC双向功率变换器控制策略研究》一文中研究指出为了提高分布式电源系统的稳定性和效率,以便更加充分地利用可再生能源,微电网受到国内外学者的广泛关注。交直流混合微电网不仅便于同时接纳和组织交直流电源和负荷,而且可通过交直流子网之间的互相支撑提高供电可靠性,因而更具发展优势。AC/DC双向功率变换器是交直流混合微电网的关键环节。本文针对目前AC/DC双向功率变换器的研究现状,提出了基于AC/DC双向功率变换器的功率平衡和谐波电流治理策略。最后通过仿真和实验验证了所提控制策略的可行性和有效性。主要内容包括:(1)介绍了交流微电网、直流微电网和交直流混合微电网的研究现状,分析了AC/DC双向功率变换器的拓扑结构和滤波电路的设计,建立了AC/DC双向功率变换器在不同坐标系下的数学模型。在此基础上,设计了AC/DC双向功率变换器的双闭环控制策略,阐述了电流内环和电压外环的具体设计方法。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了双闭环控制策略的可行性。(2)提出AC/DC双向功率变换器功率平衡控制策略及其设计方法,即选取交流母线电压u_a和直流母线电压U_(dc)进行归一化处理,然后经有功无功控制,得到AC/DC双向功率变换器功率传输参考值P_(ref)、Q_(ref);再计算出AC/DC双向功率变换器输出电流参考值I_(dref)、I_(qref);利用电流内环闭环解耦控制,经dq0/abc模块得到PWM信号输出,实现AC/DC双向功率变换器功率输出控制,使交直流子网功率平衡。最后通过Matlab/Simulink仿真模型验证了功率平衡控制策略的可行性。(3)提出一种能够抑制交流母线谐波电流的AC/DC双向功率变换器控制策略。首先给出了FBD功率定义,详细介绍了基于FBD功率理论的谐波电流检测方法。在此基础上,提出通过控制AC/DC双向功率变换器补偿交流母线谐波电流的控制策略,设计了控制AC/DC双向功率变换器运行的指令电流i_(refabc)的计算方法。最后通过Matlab/Simulink仿真模型验证了谐波电流补偿策略的可行性。(4)设计并搭建了交直流混合微电网实验平台。实验平台主电路设计包括交直流电压确定,电容器、二极管及功率开关的参数设计与选型;辅助电路包括电压电流采样电路和调理电路的设计;在实验软件设计中介绍了逻辑模块和控制界面的构成和作用。最后对AC/DC双向功率变换器的功率平衡和谐波电流治理控制策略进行了实验验证。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)

周一雄[7](2019)在《交直流混合微电网中隔离型双向功率变换器控制策略研究》一文中研究指出本文研究课题来源于山西省重点研发计划(国际合作)项目“交直流混合微电网中双向功率变换器控制策略研究(201603D421007)”。由于新能源发电及微网的迅猛发展,源、荷之间的界限不再如传统电力系统中那般明显,传统系统中电能的消耗者也可能成为电能的提供者。电力系统源荷界限的模糊化对电力设备提出新的要求,基于双有源全桥结构的双向功率变换器在实现双向能量传输的同时又具备电气隔离的优点,是如今的研究热点。针对该变换器,两级式变换的控制方法存在转换效率不易提高的缺点,而现有的单级式变换控制方法虽可实现高效传输,但多数控制复杂且无法实现对输出功率的线性控制。如何兼顾变换器效率和控制复杂度是必须解决的问题。本文针对基于双有源全桥结构的隔离型双向功率变换器的控制和优化问题,提出一种双移相加变频的单级式功率控制策略。主要研究内容如下:首先,研究并改进了基于双有源全桥结构的隔离型双向功率变换器两级式功率变换的控制策略。将隔离型双向功率变换器分为前级双有源全桥结构和后级叁相全桥结构两部分,建立了基于单移相控制的双有源全桥控制模型和叁相全桥数学模型,且对后级叁相全桥传统的电压电流双闭环做了改进,并将改进后的双环控制运用于隔离型双向功率变换器在混合微电网并网模式下的控制策略,在MATLABSimulink平台上对改进后隔离型双向功率变换器的控制策略进行了验证。与传统控制相比,该策略的动态响应效果更好。然后,针对两级式功率变换的隔离型双向功率变换器存在功率转换效率低、中间稳压电容大以及开关损耗高等缺点,本文提出一种双移相加变频的单级式功率控制策略,并根据单相、叁相隔离型双向功率变换器拓扑,分别设计了适用单相、叁相变换器的控制策略,并分析了前级双有源桥开关管的零电压开通范围。对于单相隔离型双向功率变换器,前级双有源全桥结构采用双移相加变频的控制策略,后级单相全桥电路采用同步整流控制,可实现交流侧功率单位功率因数传递;对于叁相隔离型双向功率变换器,前级双有源全桥结构采用双移相加变频的控制策略,后级叁相全桥电路采用33%PWM控制,可实现功率的双向传递且通过双向功率变换器可为交流侧提供无功支持。该控制策略在双移相基础上,通过变频控制,可实现对输出功率的线性控制;所设计控制策略中,单相、叁相变换器的后级全桥电路均工作在低开关损耗模式下,可降低变换器开关损耗;该控制策略对中间电容的要求较小,可有效减小变换器体积。为了验证所提控制策略的正确性,在MATLABSimulink平台上分别搭建了单相、叁相隔离型双向功率变换器仿真控制模型,仿真结果证实了该控制策略的有效性。最后,基于实验室现有设备,研制了采用双移相加变频控制策略的单相隔离型双向功率变换器样机,对变换器功率的双向传输进行了实验,验证了所提控制策略的实际可行性。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-05-01)

李玉良[8](2019)在《电动汽车双向功率变换器的研究》一文中研究指出近年来,由于电动汽车低排放、节能和环保的优点,使其成为了汽车行业中新的宠儿。随着电动汽车的蓬勃发展,其相应的充放电技术也有着日新月异的变化,充放电技术关系到电能的有效利用,因此先进的充放电技术已成为电动汽车研究的核心内容之一。通常电动汽车车载动力电池充电机和低压蓄电池充电器设计为分离的装置,这种方式浪费了车载空间,推高了汽车成本。同时动力电池充电机大部分不支持能量双向流动和V2G(Vehicle to Grid)功能,无法给用户提供更好的使用体验。因此本文将在国内外电动汽车的车载动力电池充电机技术的基础上,对相关功率电路的拓扑结构进行重用设计,设计出了具有新型组合式拓扑结构隔离型叁端口DC/DC变换器的电动汽车双向功率变换器,该变换器将原有分离的车载动力电池充电器和低压蓄电池充电器进行复用合并,并可以实现动力电池给电网回馈电能的功能。本文首先根据双向功率变换器比较复杂的应用场景及技术要求,选择单相全桥AC/DC拓扑结构作为双向功率变换器的第一级结构,选择隔离型叁端口全桥DC/DC变换器作为双向功率变换器的第二级结构,这两级结构在功能上相辅相成,最终实现所要求的功能。其次简要的分析了双向功率变换器在不同应用场景下所能实现的不同工作模式,及单相全桥AC/DC部分和隔离型叁端口DC/DC变换器部分分别在不同工作模式下的工作原理和工作方式。然后根据双向功率变换器的工作原理并结合系统的稳态电路,建立双向功率变换器两级结构的数学模型,进而推导出两级结构在不同工作模式下的传递函数,并根据不同的工作模式提出了相应的控制算法,利用MATLAB/Simulink软件验证系统的算法及拓扑结构的正确性。最后在理论分析的基础上,搭建出试验样机,并通过对硬件平台的调试验证双向功率变换器的理论正确性本文设计的电动汽车双向功率变换器,能完成叁种不同的工作模式,实现了充放电功率电路的集成与重用。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-11)

沈凯[9](2019)在《双有源全桥双向DC/DC变换器全功率范围ZVS控制策略研究》一文中研究指出在双向直流变换器中,双有源桥式变换器(Dual Active Bridge Converter,DAB)结构对称、简单,控制灵活,在能源互联网的发展中受到广泛的关注。本文针对DAB变换器,结合拓扑的工作原理详细剖析了功率双向传输的工作特点,并提出了宽范围工作条件下全开关零电压开通的控制策略,可大大提高变换器的传输效率,尤其是低功率段的效率;此外,可降低噪声改善工作条件,为进一步采用宽禁带器件提升工作频率提供有效的解决方案。最后设计了一台实验样机对文中所分析的控制策略进行验证。本文的主要内容如下所述:首先,总结目前常用的几种双向DC/DC变换器,并详细对比分析了电压型、电流型以及谐振型叁种双有源全桥变换器的拓扑优缺点。其次,针对电压型DAB变换器的控制方法进行了研究。详细分析了变换器在单移相控制(Single Phase Shift,SPS)、扩展移相控制(Extended Phase Shift,EPS)以及叁重移相控制(Triple Phase Shift,TPS)下的工作模式及基本原理,给出了各控制方式下的功率传输表达式,并分析了不同控制方法下全开关零电压工作条件及工作范围。接着,本文提出了功率双向传输过程中不同功率范围下的全开关零电压工作控制策略。该策略能实现基于叁重移相控制的全功率范围全器件的零电压软开关控制,同时该策略能使变换器在传输任一确定功率值下具有准最小的回流功率,从而在全范围工作条件下提高变换器的传输效率及变换器的可靠性。论文在PLECS软件中搭建了仿真模型对该控制策略进行仿真验证。本文对实验样机参数进行理论计算,给出了 DAB实验样机的硬件与软件设计,并搭建了一台实验样机。论文通过实验验证了本文理论分析的正确性和所提出控制策略的有效性以及软硬件设计的合理性。最后,对本文工作进行了总结,并对该研究方向进行展望。(本文来源于《杭州电子科技大学》期刊2019-03-01)

张国荣,罗闰叁,解润生,李智,张慧丽[10](2019)在《双向全桥DC-DC变换器的回流功率特性分析》一文中研究指出为了减小双向全桥DC-DC变换器在传统单移相控制方式下进行功率传输时的回流功率,在传统单移相控制方式的基础上提出一种非对称占空比移相控制方式,该方式开关管的导通占空比不对称,不仅可以扩大传输功率的调节范围,还可以减小功率传输过程中的回流功率与电流应力。分析传统单移相控制与所提出控制方法的工作原理,并对所提出的控制方法进行工作模态分析以及建立稳态数学模型。对比分析了传统单移相控制和所提控制2种方式下的回流功率,所提控制方式下的回流功率和电流应力相对较小,传输功率调节范围扩大。最后,通过仿真结果验证了非对称占空比移相控制方式在减小双向全桥DC-DC变换器回流功率方面的优越性。(本文来源于《电气传动》期刊2019年01期)

双向功率变换器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为提高变换器发生故障后的容错运行能力,提出一种双向交直流容错变换器模型预测直接功率控制策略。该策略无需使用锁相环和PWM调制模块,易于实现。对容错控制系统性能进行实验研究,结果表明在功率器件发生故障的情况下,双向交直流容错变换器仍能连续运行,并具有较好的动、静态性能,验证所提出控制策略的有效性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

双向功率变换器论文参考文献

[1].杨博,葛琼璇,赵鲁,周志达.双向全桥串联谐振DC/DC变换器回流功率特性优化[J].中国电机工程学报.2019

[2].金楠,郭磊磊,韩东许.双向交直流容错变换器有限状态预测功率控制[J].太阳能学报.2019

[3].魏腾飞,王晓兰,李晓晓.双向直流隔离变换器功率回流的分析及消除[J].电机与控制学报.2019

[4].胡石阳,李晋,金楠,刘国荣.双向AC/DC容错变换器模型预测直接功率控制[J].电测与仪表.2019

[5].高莉莉.光伏发电系统双向DC/DC变换器最大功率点的跟踪分析[J].电子世界.2019

[6].高晗.交直流混合微电网中AC/DC双向功率变换器控制策略研究[D].太原理工大学.2019

[7].周一雄.交直流混合微电网中隔离型双向功率变换器控制策略研究[D].太原理工大学.2019

[8].李玉良.电动汽车双向功率变换器的研究[D].电子科技大学.2019

[9].沈凯.双有源全桥双向DC/DC变换器全功率范围ZVS控制策略研究[D].杭州电子科技大学.2019

[10].张国荣,罗闰叁,解润生,李智,张慧丽.双向全桥DC-DC变换器的回流功率特性分析[J].电气传动.2019

论文知识图

双向功率变换器的架构图双向功率变换器硬件实验电路电动汽车的双向功率变换器的工...双向功率变换器直流母线电压响...2.3双向功率变换器放电过程中各...各坐标关系示意图

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