| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 船舶直流综合电网的发展现状 | 第11-12页 |
| 1.3 船舶直流综合电网中DC-DC变换器研究现状 | 第12-17页 |
| 1.3.1 DC-DC变换器的发展现状 | 第13-14页 |
| 1.3.2 储能双向DC-DC变换器的研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3.3 DC-DC变换器的建模与控制方法 | 第16-17页 |
| 1.4 本文的主要内容安排 | 第17-19页 |
| 第2章 储能双向DC-DC变换器建模 | 第19-35页 |
| 2.1 元器件的非理想行为 | 第19-23页 |
| 2.1.1 电容器的非理想行为 | 第19-20页 |
| 2.1.2 电感的非理想行为 | 第20-21页 |
| 2.1.3 LC滤波器的非理想行为 | 第21-23页 |
| 2.2 非理想Buck变换器建模 | 第23-29页 |
| 2.2.1 非理想Buck变换器功率级建模 | 第24-27页 |
| 2.2.2 非理想Buck变换器模型分析 | 第27-29页 |
| 2.3 非理想Boost变换器建模 | 第29-34页 |
| 2.3.1 非理想Boost变换器功率级建模 | 第29-32页 |
| 2.3.2 非理想Boost变换器模型分析 | 第32-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-35页 |
| 第3章 储能双向DC-DC变换器控制策略 | 第35-48页 |
| 3.1 宽带输出滤波器设计 | 第35-38页 |
| 3.2 降压控制器设计 | 第38-40页 |
| 3.2.1 电流控制器设计 | 第38-39页 |
| 3.2.2 电压控制器设计 | 第39-40页 |
| 3.3 升压控制器设计 | 第40-43页 |
| 3.3.1 电流控制器设计 | 第41-42页 |
| 3.3.2 电压控制器设计 | 第42-43页 |
| 3.4 变换器与前级滤波器的稳定性分析 | 第43-47页 |
| 3.4.1 降压模式分析 | 第44-46页 |
| 3.4.2 升压模式分析 | 第46-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 系统硬件设计 | 第48-64页 |
| 4.1 系统主电路设计 | 第48-54页 |
| 4.1.1 主电路拓扑 | 第49页 |
| 4.1.2 IGBT驱动电路 | 第49-52页 |
| 4.1.3 电流和电压采样模块 | 第52-54页 |
| 4.2 控制电路模块 | 第54-57页 |
| 4.2.1 STM32最小系统 | 第54页 |
| 4.2.2 通信模块 | 第54-56页 |
| 4.2.3 I/O隔离模块 | 第56-57页 |
| 4.3 多层次冗余保护 | 第57-60页 |
| 4.3.1 过流保护 | 第57-59页 |
| 4.3.2 过压保护 | 第59-60页 |
| 4.3.3 极性反接保护 | 第60页 |
| 4.4 辅助电源模块 | 第60-63页 |
| 4.4.1 自激振荡(RCC)式开关电源 | 第60-62页 |
| 4.4.2 隔离驱动电源 | 第62页 |
| 4.4.3 模拟和数字电源 | 第62-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-64页 |
| 第5章 系统软件设计与实验结果 | 第64-78页 |
| 5.1 系统主程序流程设计 | 第64-69页 |
| 5.1.1 系统初始化程序设计 | 第65页 |
| 5.1.2 主循环程序设计 | 第65-66页 |
| 5.1.3 启停程序设计 | 第66-67页 |
| 5.1.4 PWM中断服务程序设计 | 第67-68页 |
| 5.1.5 软件保护程序设计 | 第68-69页 |
| 5.2 模式切换程序设计 | 第69-70页 |
| 5.2.1 控制模式切换程序设计 | 第69页 |
| 5.2.2 并网工作模式切换程序设计 | 第69-70页 |
| 5.3 实验结果分析 | 第70-77页 |
| 5.3.1 LC低通滤波器寄生参数影响的实验验证 | 第71-72页 |
| 5.3.2 变换器Buck模式实验 | 第72-73页 |
| 5.3.3 变换器Boost模式实验 | 第73-75页 |
| 5.3.4 变换器动态特性实验 | 第75页 |
| 5.3.5 变换器与输入滤波器级联实验 | 第75-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 第6章 总结与展望 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-84页 |
| 攻读学位期间公开发表论文及科研成果 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 作者简介 | 第86页 |