DC变换器并联均流技术的研究.pdf

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1、硕士学位论文双向DC/DC变换器并联均流技术的研究RESEARCHONPARALLELCURRENTSHARINGTECHNOLOGYOFBIDIRECTIONALDC/DCCONVERTER易海艳哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：TM46学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工学硕士学位论文双向DC/DC变换器并联均流技术的研究硕士研究生：易海艳导师：王宏副教授申请学位：工学硕士学科：电气工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TM46U.D.C:621.3Adis

2、sertationsubmittedinpartialfulfillmentoftherequirementsfortheacademicdegreeofMasterofEngineeringRESEARCHONPARALLELCURRENTSHARINGTECHNOLOGYOFBIDIRECTIONALDC/DCCONVERTERCandidate：YiHaiyanSupervisor：AssoProf.WangHongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalEnginee

3、ringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要双向DC/DC变换器在微电网储能系统、电动汽车、充电桩中都有极大的需求。LLC谐振变换器因具有传输效率高、电压调节范围宽以及全负载范围内实现开关管零电压等优点在双向DC/DC变换器领域得到广泛应用。针对LLC谐振变换输出纹波大以及功率等级限制问题，将交错并联技术与输入并、输出并组合变换器结合构成双向

4、交错并联LLC谐振变换器，本文主要对交错并联全桥LLC谐振变换器进行研究。本文对全桥LLC谐振变换器进行深入研究，运用基波分析法得到LLC变换器简化模型，分析LLC变换器直流归一化电压增益特性、输入阻抗特性、软开关特性以及空载特性等。针对全桥LLC谐振变换器反向归一化电压增益恒小于1，反向只能工作在降压模式的问题，采用一种新的谐振变换器工作方式，通过改变整流开关网络的工作方式实现反向增益大于1，使变换器反向工作也可以处于升压模式。针对LLC谐振变换器输出电流纹波大的问题，通过交错并联技术，将两个全桥LLC变换器子模块间驱动信号交错90°，能有效地减小输出电流纹波。

5、重点对引起并联模块输出电流不均衡的因素进行研究，详细分析三个谐振参数对于电压增益以及输出均流的影响。对传统单变量变频控制方式进行分析，结合主动均流与被动均流方案，提出一种输出侧共用电感结合下垂特性被动均流法的变换器均流的方案，并对方案存在的均流误差进行理论推导以及仿真验证，验证此方案下的均流误差可控制在工程允许误差范围内。基于扩展函数描述法对交错并联全桥LLC谐振变换器进行小信号建模，得到开环传递函数并进行闭环补偿器设计。基于Matlab/Simulink对变换器进行仿真验证，并搭建样机进行实验验证，与理论分析结果对比，验证其可行性与有效性。关键词：双向DC/DC

6、变换器；LLC谐振；交错并联；均流-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractBidirectionalDC/DCconverterhasgreatdemandinmicrogridenergystoragesystem,electricvehicleandchargingpile.LLCresonantconverterhasbeenwidelyusedinthefieldofbidirectionalDC/DCconverterforitsadvantagesofhightransmissionefficiency,widerangeofvoltage

7、regulation,andzerovoltageofswitchtubeinfullload.InviewoftheproblemofhighoutputrippleandpowerlevellimitationofLLCresonantconverter,theinterlacedparalleltechnologyiscombinedwiththeinputParallel,outputParallelconverter.ThisthesismainlystudiestheinterlacedparallelfullbridgeLLCresonantconv

8、erter