用于脉冲充电的双向llc谐振变换器的研究与设计

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1、UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA士学位论文MASTERTHESIS论文题目用于脉冲充电的双向LLC谐振变换器的研究与设计学科专业控制理论与控制工程学号201221070333作者姓名~~王槐文~指导教师_________徐红兵教授独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它

2、教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：对以日期年/月/日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）曰期：/月/曰分类号密级注1UDC学位论文用

3、于脉冲充电的双向LLC谐振变换器的研究与设计（题名和副题名）王槐文（作者姓名）指导教师徐红兵教授电子科技大学成都（职务、职称、单位名称）申请专业学位级别硕士专业名称控制理论与控制工程论文提交日期2015.05.18论文答辩日期2015.05.21学位授予单位和日期电子科技大学2015年06月27日答辩委员会主席邹见效评阅人邹见效刘群英注1注明《国际十进分类法UDC》的类号STUDYANDDESIGNONBI-DIRECTIONALLLCRESONANTCONVERTERFORPULSECHARGIN

4、GAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ControlTheoryandControlEngineeringAuthor:WangHuaiwenAdvisor:Prof.XuHongbingSchool:SchoolofAutomationEngineering摘要摘要随着电动车的推广和普及，动力蓄电池对充电方法和充电设备的要求也越来越高，如何快速、安全、高效地对动力蓄电池进行充电

5、成为了当前亟待解决的问题。为提高动力蓄电池充电设备的充电效率和充电速度，本课题结合近年来颇受研究者关注的高效率软开关谐振拓扑LLC和脉冲充电方法进行研究。具体从以下几方面开展了工作：首先，针对如何提高蓄电池充电速度这一问题，本文分析了蓄电池的快速充放电原理，对蓄电池在充电过程中的极化现象进行分析，并通过对蓄电池一般充电方法的对比分析，指出本文采用的快速充电方法为正负脉冲充电。其次，为提高正负脉冲充电变换器的充电效率，本文对三种常用的电路拓扑进行了分析和比较，结合LLC谐振拓扑的软开关特性，指出本文选

6、用的主电路结构为双向全桥LLC；为满足正负脉冲充电的实现要求，对双向全桥LLC作出局部改进。再次，通过对双向全桥LLC基本构成网络的分析，建立其稳态模型；研究谐振槽参数变化对变换器增益特性以及变换器效率的影响，并对比分析单向全桥LLC和双向全桥LLC增益特性的异同；针对具体的参数指标，对双向全桥LLC进行参数设计；研究实现正负脉冲充电方法的控制策略。最后，在Saber仿真环境下，建立双向全桥LLC谐振变换器的仿真模型，验证了本文方案的可行性和有效性。关键词：动力蓄电池，脉冲充电，双向变换器，充电拓扑

7、，双向全桥LLCIABSTRACTABSTRACTWiththedevelopmentofelectric-vehiclesindustry,therequirementsofpowerbatterychargingmethodsandchargerarealsoincreasing.Howtochargethebatteryquickly,safelyandefficientlyhasbecomemoreimportant.Toimprovetheefficiencyandspeedofbatte

8、rycharger,thisthesisisstudiedinthepulsechargingmethodsandLLCresonanttopologywhichisverypopularinrecentyears.Thedetailresearchworkisasfollows:First,inordertoincreasethebatterychargingspeed,thisthesisanalysestheprinciplesoffastchargingand