燃料电池汽车辅助动力系统双向DC-DC变换器研究

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ABSTRACT

1.1 研究背景及选题意义

1.2.1燃料电池汽车的国内外研究现状

1.2.2燃料电池汽车DC-DC变换器国内外研究与应用现状

1.2.2.1储能方式

1.2.2.2拓扑结构

1.2.2.3控制方法

1.3研究的主要内容

2.1引言

2.2 双向DC-DC变换器的设计要求

2.3.1隔离与非隔离直流变换器

2.3.2双向DC-DC变换器

（2）功率器件承受电压应力的比较

（3）功率器件承受电流应力的比较

2.4本章小结

3.1 DC-DC变换器数学建模方法

3.1.1状态空间法

3.1.2状态空间小信号模型

3.2.1双向DC-DC变换器工作原理

3.2.2Boost模式数学模型

3.2.3Buck模式数学模型

3.3.1开关频率

3.3.2电感的参数计算

3.3.3电容的参数计算

3.3.4 IGBT的参数计算

3.4本章小结

4.1燃料电池汽车能量流动分析

4.2.1输入特性

4.2.2输出特性

4.3稳定性分析

1. Boost模式

2. Buck模式

4.4 双闭环控制

4.4.1双闭环控制系统模型设计

4.4.2.双闭环控制系统仿真分析

4.5双向DC-DC变换器复合控制系统

4.5.1复合控制系统的原理

4.5.2复合控制系统的数学模型

4.5.3复合控制系统的仿真

4.6本章小结

5.1引言

5.2控制系统硬件电路设计

5.2.1采样电路的设计

1.电压采样电路设计

2.电流采样电路设计

5.2.2辅助电源电路的设计

5.2.3驱动电路的设计

1.IGBT驱动要求

2.IGBT驱动设计思路

3.IGBT驱动设计实现

5.2.3控制电路的设计

5.3控制系统的软件设计

5.3.1主程序模块设计

5.3.2ADC中断程序模块设计

5.4本章小结

附录A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单