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硕士研究生中期检查PPT.ppt

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电动汽车双向DC/DC变换器的数字化实现,,,,05号,论文进展汇报,,,,,,绪论,绪论,目录,,,,,,1.论文的研究内容,2.论文已完成的工作及发表的论文,3.存在的问题及下一步的工作,4.论文的撰写及时间安排,5.参考文献,,一、论文的研究内容,1.1 工作的目的:,针对现有电动汽车电源系统续航里程低、功率能力低、能量回收效率低等问题,提出了一种电动汽车辅助储能系统的解决方案。,一、论文的研究内容,1.2 论文的研究内容,,,,,,,超级电容UC,双向DC/DC变换器,双向变换器控制电路,一、论文的研究内容,多重化结构可以提高变换器的等效开关频率,因此,本文设计了两重化双向变换器,希望电动汽车辅助储能系统可以达到高效率的充放电性能。,1.2 论文的研究内容,二、论文已完成情况及发表的论文,2.1 论文主要完成以下几个方面的工作:,1.变换器拓扑设计及控制策略仿真分析,2.硬件实验平台搭建,3.软件调试,二、论文已完成情况及发表的论文,2.2 两相交错式变换器的控制策略及仿真分析,在MATLAB/Simulink环境下,搭建了充电电路仿真模型,并对控制策略进行仿真验证。电路的各项参数如下:,额定输出功率Po=300W;低压侧电压Vuc=0~15V;高压侧电压Vdc=0~48V;开关频率fs=20KHz;电感L1=L2=12µH;滤波电容C1=C2=300µF。超级电容最高充电电压15V,等效电容Cuc=100F,等效电阻Ruc=0.035Ω。,图3 双向变换器充电主电路仿真模型,二、论文已完成情况及发表的论文,2.2 两相交错式变换器的控制策略及仿真分析,图4 控制子系统仿真模型,二、论文已完成情况及发表的论文,控制子系统采用一个电压外环控制和两个电感电流内环的控制策略。电压外环:Kp=3,Ki=50;两个电流内环:Kp=2,Ki=100.,2.2 两相交错式变换器的控制策略及仿真分析,二、论文已完成情况及发表的论文,图5 超级电容充电时电压波形,图6 充电时电感电流波形,2.2 两相交错式变换器的控制策略及仿真分析,二、论文已完成情况及发表的论文,仿真模型验证了控制策略的合理性,并为实验的PI参数调试打下基础。,2.2 两相交错式变换器的控制策略及仿真分析,,,,主电路参数的设计,控制系统外围电路设计,软件部分—采用DSP2812开发板结合实验平台进行软件调试,二、论文已完成情况及发表的论文,2.3 硬件实验平台的搭建,系统主电路参数设计:,电感一般根据电流临界连续和电流文波要求来设计,电感L应该满足以下公式。,,,Udc—直流母线侧电压;Usc—超级电容侧电压;D—占空比;fs—开关频率;IL—电感电流平均值;根据公式(1),求得 L=0.373mH;,根据设计要求,输出电压纹波率应小于1%,由电容的充放电电荷守恒原理可知,电容C应该满足以下公式。,,Io—最大电感纹波电流;△uo—输出电压波动量;根据公式(2)求得C=1.203mF;,二、论文已完成情况及发表的论文,2.3 硬件实验平台的搭建,二、论文已完成情况及发表的论文,2.3 硬件实验平台的搭建,MOSFET:选择N沟道型IRFB4110芯片 驱动芯片:选择IR公司的IR2304作为IRFB4110的驱动芯片 电压采样:采用CHV-25P型电压霍尔元件 电流采样:采用BJHCS-LSP-20A型电流霍尔元件 电源模块:电源模块作为双向DC/DC功率变换器各个模块的供电能源,承担着提供稳定工作所需电源供给的重任。本课题涉及到的电压、电流传感器模块、MOSFET驱动模块等所需要的±15V和+5V电源。选用电源芯片7815、7915和7805芯片。,器件选型:,二、论文已完成情况及发表的论文,2.3 硬件实验平台的搭建,搭建的主控硬件实验平台,二、论文已完成情况及发表的论文,2.4 软件流程的设计,二、论文已完成情况及发表的论文,2.4 软件流程的设计,论文内容:与开题报告内容相符论文进度:与开题报告基本一致,2.5 小论文发表情况:在《电源技术》上发表论文《混合电动汽车辅助储能系统的研究》,CSCD(C)。,二、论文已完成情况及发表的论文,三、存在的问题及下一步的工作,3.1 论文存在的问题:,3.2 论文下一步主要工作:,由于实验条件限制,只能用蓄电池代替电动机,模拟电动机加速减速。,(1)软件调试,主要是调节系统的PI参数,减小电压、电流纹波,使其达到系统设计要求。(2)论文撰写及格式检查。,四、论文撰写及时间安排,4.1 论文的整体框架,,,,,,,,,4. 系统的软硬件实现,5. 实验结果与分析,1. 绪论,2.两相交错式双向半桥DC/DC变换器的研究,3. 双向变换器的控制策略及仿真分析,已完成,进行中,已完成,进行中,已完成,第二章,四、论文撰写及时间安排,4.2 时间安排:,,,,完成实验,撰写余下章节,完成初稿。,进一步完善论文内容与格式。,完善论文准备送外审。,定稿,做好答辩工作。,[1] 严仰光. 双向直流变换器. 南京: 江苏科学技术出版社, 2004. 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