在这项研究中,研究了电动汽车的机上充电器,并提出并模拟了双向板载充电器的设计。充电器的目标将在未来建立,以在乌普萨拉大学的测试设置中使用。充电器由两个阶段组成:功率因数校正(PFC)转换器,该转换器将AC电压和电流从网格侧转换为DC,同时保持统一功率因数,而双向降压转换器,该转换器调节电池的充电电流和放电电流。该模型是使用MATLAB/SIMULINK构建的,并且使用D-Q同步参考框架来实现PFC转换器的电流控制器,而双向降压电流控制器是使用DC脉冲宽度调制构建的。使用MATLAB单输入和单个输出工具(Sisotool)调整比例和积分增益。研究了转换器的拓扑,结构和相应的数学模型,并对充电器进行了模拟并测试充电模式。在所有操作模式下,监视电池电压,电流和状态,以评估降压控制器的性能,并通过测量AC侧的电流和电压来测试PFC控制器和过滤器的功能。在各种电池电压和电流组中映射充电和放电效率,以确定充电器在不同操作条件下的性能。充电器在充电和放电模式和建议的未来工作中表现出了出色的性能,以提高双向充电系统的效率和性能。
摘要 —本文介绍了一种可调的新型死区控制电路,为电源转换器优化提供最佳延迟。我们的方法可以减少死区损失,同时提高给定电源转换器的效率和功率密度。该电路提供了一个可重构延迟元件,可为具有不同负载和输入电压的不同电源转换应用产生宽范围的死区。推导出降压转换器的最佳死区方程,并讨论了其对输入电压和负载的依赖性。实验结果表明,所提出的电路可以提供宽范围的死区延迟,范围从 9.2 ns 到 1000 ns。针对不同的电容负载 (CL ) 和工作频率 (fs ) 测量了所提出的电路的功耗。在 CL = 12 pF、V dd = 3.3 V 和 fs = 200 kHz 时,该电路在测得的死区范围内消耗的功率在 610 µW 到 850 µW 之间。当选择最小死区时间为 9.2 ns 时,所提出的死区发生器可以运行高达 18 MHz。所提出的电路占用面积为 150 µ m × 260 µ m。将制作的芯片连接到降压转换器以验证所提出的电路的运行。与死区时间为 T DLH = T DHL = 12 ns 的固定转换器相比,具有最小 T DLH 和最佳 T DHL 的典型降压转换器在 I Load = 25 mA 时的效率提高了 12%。
附图列表 图 (1-1): - 本项目的风能转换系统框图 .............................................................................. 10 图 (3-2):- 水平轴和垂直轴风力涡轮机视图 .............................................................................. 16 图 (3-3): - 上风向三叶片 HAWT 和下风向两叶片 HAWT 示意图 17 图 (3-4): - 直接驱动和齿轮驱动风力涡轮机的内部结构 ............................................................. 18 图 (3-5):- 水平轴风力涡轮机的配置 ............................................................................................. 19 图 (3-6): - 垂直轴风力涡轮机所需的零件和组件 ............................................................................. 20 图 (3-7): - Simulink 中风力涡轮机模型的参数设置 ............................................................................. 22 图 (3-8): - 具有设置涡轮机参数的涡轮机功率特性 ............................................................................. 22 图 (3-9): - 鼠笼感应发电机剖面图 (Wenping Cao,2012 年 3 月) ............................................................................................................................................. 24 图(3-10): - 双馈感应发电机剖面图 (Wenping Cao, March 2012) ............................................................................................................................................. 25 图 (3-11): - 同步发电机剖面图 ............................................................................................................................. 27 图 (3-12): - 永磁同步发电机剖面图 (Wenping Cao, March 2012) ............................................................................................................................. 28 图 (3-13): - Matlab 中永磁同步机的配置 (用于项目) ............................................................................................................................. 31 图 (3-14): - Matlab 中永磁同步机的参数 (用于项目) ............................................................................................................. 32 图 (4-15): - 风能转换系统的电力电子部分框图 ............................................................................................................................. 34 图 (4-16): - 三相桥式整流器的电路图 (Rashid, 2014) ............................................................................................. 35 图 (4-17): - 输入波形和三相桥式整流器的输出电压 (Rashid, 2014) ...................................................................................................................................... 36 图 (4-18):- 降压转换器的电路图 (Rashid, 2014) ...................................................................... 39 图 (4-19): - 模式 1 的降压转换器等效电路图 (Rashid, 2014) ............................................. 40 图 (4-20):- 模式 2 操作的降压转换器等效电路图 (Rashid, 2014) ............................................................................................................................................... 40 图 (4-21):- 电感电流连续流动时降压转换器的输入和输出电压和电流的波形 ............................................................................................. 41 图 (4-22): - 恒压控制图像 ............................................................................................................. 45 图 (4-23): - 恒流控制图像 ............................................................................................................. 46 图 (4-24):- 风能转换系统的电池参数设置 ............................................................................. 47 图 (4-25):- 电池的标称电流放电特性 ............................................................................................. 48 图 (5-26):- 不同桨距角值的风力涡轮机特性 ............................................................................. 50 图 (5-27):- 相间电感相对于转子电角度的变化 ............................................................................. 51 图 (5-28): - 降压转换器的等效电路 ............................................................................................. 52 图 (5-29): - 充电控制示意图 (Her-Terng Yau, 2012) ........................ 54 图(5-30): - Buck 转换器等效电路 .............................................................................. 55
1. 了解各种电力半导体器件和开关电路的基本操作。 2. 分析和设计 PWM 转换器的变压器 3. 学习开关电源的原理和操作。 4. 学习和分析不间断电源和其他电源 单元 1:电力半导体器件 GTO、功率 BJT、功率 MOSFET、IGBT、MCT 等电力器件的一般特性。 单元 2:变压器设计基础、磁芯材料的选择、绝缘材料和电线、脉冲变压器的设计方法、高频变压器、PWM 转换器的变压器设计。 单元 3:线圈基础、磁芯材料的选择、绝缘材料和电线、工频、射频和高频电感器的设计。 单元 4:开关电源基本调节器、降压、升压、降压升压、派生拓扑、反激式、正向式、推挽式、半桥和全桥转换器、特殊转换器(如 Cuk' 转换器)、PWM 控制技术、PWM 控制研究
摘要——基于锂离子 (Li-ion) 电池的电池组被广泛用于许多应用中。电池管理系统 (BMS) 是根据特定输入描述电池的状态,以获得可用于系统控制的多个输出。本文介绍了 DC/DC 降压转换器在锂离子电池充电中的应用和控制。可以估计描述电池充电容量状态的主要参数是充电状态 (SoC)。SoC 是根据电池开路电压 (OCV) 和库仑计数法估计的。控制 SoC 限值以避免电池过度充电。脉冲调整 (PA) 控制技术用于控制用于给锂离子电池充电的 DC/DC 降压转换器的开关。因此,在充电过程开始时,确保充电电流在允许的限度内恒定。因此避免过热,这可能会降低或损坏电池。MATLAB/Simulink 工具用于设计验证。模拟和实际结果令人鼓舞。移动应用程序旨在监控电池充电/放电参数。
坦桑尼亚卡盖拉的伊库扎岛面临电力短缺,因为通过海底电缆和其他输电设施扩展电网的成本很高。由于费用较高,供电部门对此类努力没有吸引力。因此,本文致力于为该岛设计混合可再生能源,重点关注用于从这些可再生资源进行能量转换的降压-升压转换器。由于可再生能源的不均匀性,离网混合可再生能源系统中用于最大功率点跟踪的双向降压-升压转换器的设计是多方面的。双向降压-升压转换器、太阳能光伏、风力发电机和储能系统均在 MATLAB/Simulink 软件中设计和仿真。在 260 A 的恒定负载下,对设计的系统进行了变化的太阳辐照度(750 至 1000 W/m 2)、温度(20 至 25 C)和风速(150 至 157.5 弧度/秒)测试,而负载变化则涉及在太阳辐照度、温度和风速分别为 1000 W/m 2、25 C 和 157.5 弧度/秒时将负载电流从 0 变为 260 A。报告了不同负载条件下直流链路母线电压的变化。仿真结果表明,设计的转换器能够将直流链路电压保持在 600 V。此外,在恒定负载条件下,直流链路电压最大下降约 0.67%。相反,当设计的转换器与太阳能光伏、基于 PMSG 的风力发电机和储能系统的混合系统一起运行时,可以观察到显着的改善。
线性稳压器的基本结构、优点和缺点;基本 DC-DC 转换器(降压、升压、降压-升压)的稳态分析;衍生 DC-DC(Cuk、SEPIC、二次)转换器的稳态分析。变压器隔离 DC-DC 转换器(正向、反激、推挽、桥式)的稳态分析;开关模式稳压器规格、框图、建模方法、假设和近似值。CCM 和 DCM 模式下硬开关转换器的动态模型和传递函数。稳压器设计示例:电流编程转换器、框图、稳定性、建模和传递函数。单相 PFC 电路。谐振转换器,软开关原理:ZVS、ZCS、ZVZCS 谐振负载转换器:变频串联和并联谐振转换器(谐振开关转换器(准谐振):半波和全波操作和控制。谐振过渡相位调制转换器,降低 VA 额定值,固定频率操作以及设备和变压器非理想性的有利用途;软开关双向 DC-DC 转换器(双有源桥):在降压模式和升压模式下进行软开关,带或不带有源钳位 PWM 转换器(带辅助开关)、ZVT/ZCT PWM 转换器:带辅助开关的隔离和非隔离拓扑;辅助谐振换向极逆变器:用于逆变器的 ZVT 和 ZCT 概念;谐振直流链路逆变器:通过辅助开关强制振荡直流链路电压。先决条件:无
摘要 - 本文介绍了用于电动汽车电池充电应用的单端初级电感转换器 (SEPIC) 的设计和仿真。SEPIC 转换器是一种 DC-DC 转换器,旨在提供稳定的输出电压,同时适应各种输入电压。SEPIC 转换器以其高效率和高可靠性而闻名,可以将输出电压调节为高于或低于输入电压。DC-DC 转换器因其低输出电压纹波和高效率而特别吸引研究人员,使其成为需要低噪声和高功率密度的应用的理想选择。DC-DC 转换器性能和可靠性的不断进步对于满足现代技术日益增长的需求至关重要。SEPIC 转换器与降压-升压转换器有相似之处,结合了降压和升压功能,具有输入和输出电压极性相同、效率高以及输出侧和输入侧之间电容隔离等优点。本文使用 MATLAB 软件对开环和闭环配置中的 SEPIC 转换器进行了仿真,并进行了介绍。
摘要从2024年11月15日或之后进行的索赔开始,Caresource Marketplace和D-SNP将实施新的索赔编辑逻辑,以编辑降压神经模拟的阻塞性睡眠呼吸暂停和过敏原免疫疗法服务,以保持与Medicare&Medicare和Medicaid Services(CMS)支付政策的一致性。