无源无损软开关在电动汽车用DCDC中的应用

同济大学电子与信息工程学院硕士学位论文无源无损软开关在电动汽车用DC/DC中的应用姓名：程哲昕申请学位级别：硕士专业：电机与电器指导教师：姚勇涛20090101无源无损软开关在电动汽车用DC/DC中的应用作者：程哲昕学位授予单位：同济大学电子与信息工程学院相似文献(10条)1.期刊论文胡骅.宋慧.HUHua.SONGHui燃料电池电动汽车(Ⅰ)-汽车电器2007,(1)燃料电池电动汽车FCEV(FuelCellElectricVehicle)是汽车工业可持续发展的主要方向之一.本文重点介绍现代燃料电池电动汽车的燃料、质子交换膜燃料电池,燃料电池发动机和燃料电池电动汽车的结构和原理等,阐述我国自行开发的燃料电池电动汽车和国外新一代燃料电池电动汽车.2.期刊论文喻媛媛.何耀华.YUYuanyuan.HEYaohua燃料电池电动汽车技术-汽车工程师2009,(5)随着能源紧缺和环境污染问题的日益严重,社会对汽车的高效、清洁、经济和安全性提出了更高要求.文章介绍了燃料电池电动汽车的基本结构和工作原理,从燃料电池电动汽车的整车集成布置、燃料电池发动机系统、能量管理策略设计及优化等方面,分析了燃料电池电动汽车在发展与应用中需要解决的关键技术.指出燃料电池作为一种新能源,以其高效能和零污染等优点日益受到重视,燃料电池电动汽车及其技术也得到了越来越广泛地应用和发展.3.学位论文邹文燃料电池电动汽车车载大功率DC/DC研究2007随着能源、环保等问题的日益突出，燃料电池电动汽车成为近年来发展迅速的一种新型汽车，是21世纪最具有发展前途的绿色清洁汽车。燃料电池电动汽车是用燃料电池替代传统的燃油作为车载能源的，然而目前的燃料电池输出特性偏软及动态性能较差的特点使得其单独作为车辆的动力源并不合适。因此一般配备辅助能源和燃料电池共同构成燃料电池电动汽车的动力系统。由于两种能源的输出电压等级不一致，故一般采用DC/DC变换器进行电压匹配和转换。本文正是以燃料电池电动汽车用大功率DC/DC转换器为研究对象，展开其硬件拓扑结构分析及系统软硬件设计工作，最后对DC/DC系统进行了仿真研究，具体研究内容如下：首先对燃料电池电动汽车的多能源混合动力系统结构作了详细分析。讨论了燃料电池电动汽车的电气系统的组成，并介绍了各组成模块的结构和功能。在此基础上，重点介绍了燃料电池电动汽车车载大功率DC/DC变换器的特点和设计要求。根据燃料电池的输出特性和系统的设计要求，在比较了隔离和非隔离两种不同的解决方案后，选择ZVT-BOOST电路作为DC/DC变换器主电路的拓扑结构，并分析了该电路拓扑结构的工作原理。以TMS320LF2407ADSP为控制器核心，设计了硬件电路。对主电路的参数进行了整定，同时完成了各个控制系统外设模块和IGBT驱动电路的设计。结合TMS320LF2407ADSP的硬件资源，对燃料电池电动汽车车载大功率DC/DC变换器的控制软件系统进行了研究和设计。在介绍滑模变结构控制基本原理的基础上，针对本系统的设计，建立了燃料电池电动汽车车载DC/DC变换器的数学模型。在模型分析的基础上，提出了DC/DC变换器的滑模变结构控制方案。并用MATLAB软件对所设计的控制系统进行仿真实验，仿真结果证明了理论分析和计算的正确性。本文所设计的DC/DC变换器符合燃料电池的输出特性，可以有效地提高燃料电池的工作效率，有较高的应用价值。4.期刊论文尹安东.于霞.YINAn-dong.YUXia燃料电池电动汽车驱动系统及其控制技术-农业装备与车辆工程2007,(4)简述了燃料电池电动汽车驱动系统基本结构及特点,在此基础上分析燃料电池电动汽车主要驱动系统性能,介绍了当前燃料电池电动汽车驱动系统新的控制技术的应用情况,最后提出了燃料电池电动汽车驱动系统及其控制技术的发展方向.5.期刊论文沈玉琢.张剑飞.张逸成.任恒良用于燃料电池电动汽车的双单端正激变换器-同济大学学报(自然科学版)2004,32(1)由于燃料电池的输出特性比较软,难以直接与电动汽车的电机驱动器相匹配,必须采用DC/DC变换器来改善其输出特性.采用正激变换器必须要有磁复位电路才能正常工作.单管正激变换器由于输出功率不大、效率不高,不能满足电动汽车对DC/DC变换器大功率输出的要求,而双单端正激变换器则能够从质量、效率、体积和可靠性等方面满足燃料电池电动汽车对DC/DC变换器的要求,是合适的DC/DC变换器主电路方案.据此分析比较了正激变换器的4种磁复位技术,在此基础上,详细分析了双单端正激变换器的工作原理和独特优点,并对双单端正激变换器在燃料电池电动汽车中应用的可行性及相应的控制方案进行了研究.6.学位论文刘飞燃料电池电动汽车驱动系统选型及仿真研究2006随着汽车产量和保有量的日益增多，以石油产品为动力源的车辆所排放的废气成了影响地球气候和城市自然环境污染的主要来源，此外能源短缺问题也越来越严峻。为此，世界发达国家政府均将战略目光投向了新型清洁能源的开发和利用。在技术上已日渐成熟的燃料电池，特别是质子交换膜燃料电池，作为一种清洁、高效、环境友好的新型动力源，己引起世界各国及汽车业界的广泛重视。燃料电池电动汽车(FCEV，FuelCellElectricVehicle)以燃料电池作为动力源，它将燃料的化学能直接转变为电能，通过驱动电机使车辆运行。它克服了由蓄电池作为动力源的纯电动汽车续驶里程短的缺陷以及由发动机和蓄电池作为动力源的混合动力电动汽车的排放问题。与传统内燃机汽车相比，FCEV不通过热机过程，不受卡诺循环的限制，具有能量转化效率高、环境友好等内燃机汽车不可比拟的优点，同时仍然可以保持传统内燃机汽车高速度、长距离行驶和安全、舒适等性能，被认为是21世纪首选的洁净、高效运输工具。广义的燃料电池电动汽车还可分为纯燃料电池电动汽车和燃料电池混合动力汽车(电—电混合)，本文研究的是燃料电池混合动力汽车。本文以ADVISOR软件为仿真平台。对ADVISOR软件中的燃料电池电动汽车驱动系统各主要部件模型及原理作了简要的介绍。燃料电池电动汽车驱动系统的选型与匹配是燃料电池电动汽车研究开发的一项重要工作。本文以单人驾驶的燃料电池电动汽车为例，根据该车提出的动力性指标和续驶里程的要求，对汽车驱动系统的各主要部件(电动机、燃料电池、蓄电池组)进行选型并按照以燃料电池为主动力源，蓄电池组为辅助动力源和以蓄电池组为主动力源，燃料电池为辅助动力源两种方式进行参数匹配，使用ADVISOR进行动力性、燃料经济性仿真研究，比较仿真结果，确定一个较为合理的匹配方式。在这个匹配方式的基础上，研究了混合度对等效燃油经济性影响。本文还研究了燃料电池的转换效率、车辆总质量、空气阻力系数、滚动阻力系数对车辆能量经济性的影响程度。7.期刊论文胡骅.宋慧燃料电池电动汽车的电控系统(Ⅰ)-汽车电器2004,(6)较完整、系统地介绍最新燃料电池电动汽车FCEV(FuelcellElectrocVehicle)的基本结构及特点,以及燃料电池电动汽车电控技术的发展和应用,可作为有关技术人员和燃料电池电动汽车爱好者参考.8.期刊论文桂长清.GUIChang-qing燃料电池电动汽车前景分析-电池工业2009,14(1)燃料电池具有能量转换效率高和零排放特点,因而成为电动汽车的候选电源.分析了各国燃料电池电动汽车的开发情况,结果表明,燃料电池系统使用寿命太短,成本价格太高,系统可靠性有待提高,氢源系统也需要优化;燃料电池汽车的性能/价格比距离市场要求相差太远,离商品化还有很长的道路.9.学位论文侯赛基于嵌入式的燃料电池电动汽车能量及驱动控制策略的研究与设计2006燃料电池(fuelcell，FC)是一种将氢和氧的化学能通过电极反应直接转换成电能的装置，它以其高效率和无污染等突出特点被公认为是今后替代传统内燃机的最理想的汽车动力装置。燃料电池电动汽车(FCEV)也以其特有的优势成为未来环保汽车的首选之一。本论文以燃料电池电动汽车研究为对象，围绕燃料电池电动汽车的能量管理和驱动控制系统展开研究，主要内容和成果包括：首先在广泛阅读和全面深入总结国内外相关文献资料的基础上，了解了燃料电池电动汽车的一些关键技术和发展现状，对燃料电池以及燃料电池电动汽车的类型、结构和特点作了分析。在以上基础上本文研究并提出了燃料电池电动汽车能量管理系统和电机驱动控制系统的框架模型，并把PID控制算法引入到能量管理系统和电机驱动控制系统。在能量管理系统中，以汽车的工作状态和蓄电池的SOC值为依据，制定出合理高效的燃料电池电动汽车能量管理策略。同时在驱动控制中以模糊控制和PID控制算法相结合起来进行控制，发挥各自的优势对电机的运转进行调节。再根据对燃料电池电动汽车能量管理和电机驱动控制策略的研究，以嵌入式微处理器ARM为核心，设计了能量管理和电机驱动控制的硬件系统。在ARM控制器的基础上，完成了对AD转换模块、CAN通讯模块、功率驱动模块等的硬件开发，并采用一些抗干扰设计来增强系统的稳定性。嵌入式系统是软件和硬件的综合体，所以在硬件设计的基础上，本论文引入了嵌入式操作系统并完成了移植，并利用操作系统特别适合于要求实时和多任务的体系的特点，在其上进行能量管理和驱动控制的软件开发设计。本文就燃料电池电动汽车能量管理和驱动控制系统作了一定的研究与设计，为在当前技术发展水平上开发安全、高效、环保的燃料电池电动汽车进行了有益的探索。10.期刊论文路华鹏.程伟.陈玮山.税方插电式燃料电池电动汽车仿真分析-上海汽车2009,(9)插电式燃料电池电动汽车是当今汽车行业流行的车型,可以利用用电低谷时的电网充电,提高电网的利用率.文章基于ADVISOR软件仿真平台,对插电式燃料电池电动汽车的动力系统方案制定、参数匹配以及系统仿真等方面进行相关分析,为插电式燃料电池电动汽车动力系统选型和控制策略的制定提供参考依据和理论基础.本文链接：授权使用：山东大学(sddx)，授权号：8da82246-754e-4da1-9e1d-9dc200b1bca6下载时间：2010年7月29日