电动汽车双向DCDC变换器的数字化实现

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1、硕士学位论文IlUllllUllllUlllllllllllllllllllllllllIY2384595电动汽车双向DC／DC变换器的数字化实现DigitalRealizationofaBidirectionalDC／DCConverterinElectricVehicle作者姓名：武璩学科、专业：电左电王皇电力佳动堂J指导完成号：教师：日期：兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity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和取得的研究成果，除了文中

2、特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含兰翅交通太堂获得或其他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了谢意。学位论文作者签名：试琼签字日期：纠多年易月l多日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰妇銮通太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰趔交通太堂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，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部

3、门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：试嘛聊躲目格芳签字日期：少f；年易月f乡日签字日期：知l3年6月够日兰州交通大学硕士学位论文摘要石油资源枯竭和环境污染是近年来国内外共同关注的重大问题。电动汽车可以很大程度地减少对石油资源的依赖，成为实现各国汽车工业可持续发展最主要的途径。燃料电池因污染排放低、效率高的优点，受到世界范围内广泛的关注，成为新能源汽车发展的一个重要方向。然而，燃料电池电动汽车的动态响应往往较慢，不能快速回收能量且不能快速提供较大

4、的牵引功率，这成为制约其发展的不利影响因素。电动汽车辅助储能系统可以大大改善其缺点，它主要由超级电容、双向DC／DC变换器及其控制电路组成。通过双向DC／DC变换器将电动汽车减速回馈的能量回收，通过超级电容提供电动汽车所需额外能量，双向DC／DC变换器是能量双向流动的关键。论文设计了一种适合于电动汽车辅助储能系统的两相交错式双向半桥DC／DC变换器作为能量的管理单元。首先，论文比较分析了各类隔离型和非隔离型双向DC／DC变换器，选出电压电流应力较小的双向DC／DC变换器。为了进一步减小单个功率开关

5、器件承担的电流、提高变换器的工作效率，将选好的两个双向半桥DC／DC变换器进行并联，组成两相交错式双向半桥DC／DC变换器。然后，根据电动汽车辅助储能系统的设计要求，对两相交错式双向半桥DC／DC变换器进行主电路参数设计和控制策略研究，并在Matlab／Simulink环境下进行系统仿真验证，为系统合适的主电路参数、控制策略以及PI参数的调试打下一定基础。最后，搭建了功率为300W的双向DC／DC变换器主控硬件试验平台，包括主电路、MOSFET(Metal．Oxide．SemiconductorF

6、ield．EffectTransisitor，金属氧化物半导体场效应管)驱动电路、MOSFET保护电路、电压电流采样和调理电路以及辅助电源电路等。以DSPTMS320F2812作为数字控制系统的核心，对系统软件设计的各个子程序进行详细叙述，并在CCS(CodeComposerStudio，代码调试器)的编译环境下对系统进行C语言软件调试。试验表明，论文设计的两相交错式双向半桥DC／DC变换器符合设计要求，数字化控制对超级电容的充放电控制性能良好。关键词：电动汽车；辅助储能系统；两相交错式双向半桥D

7、C／DC变换器；数字控制论文类型：应用基础研究电动汽车双向DC／DC变换器的数字化实现AbstractTheexhaustionofpetroleumresourcesandthepollutionoftheenvironmentarethecommonconcemedimportantproblemsathomeandabroadinrecentyears．Electricvehiclecanlargelyreducethedependenceonoilresources。Itbecomesth

8、emainwayofrealizingthesustainabledevelopmentoftheworldautomobileindustry．Becausefueleellhastheadvantagesofthelowpollutantemissionandhilghefficiency，ithasattractedworldwideattention．Thefuelcellelectricvehiclebecomesanimportantdevelopmentdirecti