1KW可并网燃料电池逆变器的研究和开发
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 目录 | 第7-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 能源问题 | 第10页 |
| 1.2 新能源与分布式能源 | 第10-11页 |
| 1.3 燃料电池简介 | 第11-16页 |
| 1.3.1 质子交换膜燃料电池(PEMFC) | 第12-13页 |
| 1.3.2 燃料电池并网发电系统 | 第13-16页 |
| 1.4 燃料电池逆变器的关键技术 | 第16-17页 |
| 1.5 本课题的主要研究工作 | 第17-19页 |
| 第2章 前级DC/DC变换器设计 | 第19-37页 |
| 2.1 逆变器的总体结构 | 第19-21页 |
| 2.2 前级 DC/DC 变换器的要求 | 第21-22页 |
| 2.3 几种常用的隔离式 DC/DC 变换器 | 第22-24页 |
| 2.4 Boost型推挽变换器 | 第24-29页 |
| 2.4.1 电路的提出 | 第24-25页 |
| 2.4.2 电路工作原理 | 第25-28页 |
| 2.4.3 实现中的问题 | 第28-29页 |
| 2.5 相关参数设计 | 第29-36页 |
| 2.5.1 磁性元件设计 | 第29-33页 |
| 2.5.1.1 高频变压器 | 第29-32页 |
| 2.5.1.2 扼流电感 L0 | 第32-33页 |
| 2.5.2 功率管选择和驱动设计 | 第33-34页 |
| 2.5.2.1 功率管选择 | 第33页 |
| 2.5.2.2 驱动设计 | 第33-34页 |
| 2.5.3 输入解耦电容 | 第34-35页 |
| 2.5.4 输出滤波电容 | 第35页 |
| 2.5.5 启动和能量回收电路 | 第35-36页 |
| 2.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第3章 DC/AC变换器设计 | 第37-53页 |
| 3.1 电路拓扑选择 | 第37-39页 |
| 3.2 SPWM调制方式 | 第39-41页 |
| 3.3 反馈控制方式 | 第41-42页 |
| 3.3.1 独立逆变和电压反馈控制 | 第41页 |
| 3.3.2 并网逆变和电流反馈控制 | 第41-42页 |
| 3.4 输出滤波器设计 | 第42-46页 |
| 3.4.1 输出滤波器设计 | 第42-45页 |
| 3.4.2 仿真结果 | 第45-46页 |
| 3.5 孤岛效应与孤岛保护 | 第46-50页 |
| 3.5.1 孤岛效应的提出 | 第46-47页 |
| 3.5.2 孤岛效应的危害 | 第47页 |
| 3.5.3 检测方法 | 第47-50页 |
| 3.5.3.1 内部无源检测法 | 第47-48页 |
| 3.5.3.2 内部有源检测法 | 第48页 |
| 3.5.3.3 设计中采用的检测方法 | 第48-50页 |
| 3.6 功率管选择和驱动设计 | 第50-52页 |
| 3.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 燃料电池逆变器的研制 | 第53-76页 |
| 4.1 系统电路结构框图 | 第53-54页 |
| 4.2 逆变器控制电路设计 | 第54-66页 |
| 4.2.1 控制芯片介绍 | 第55-58页 |
| 4.2.2 参考正弦波产生电路 | 第58-59页 |
| 4.2.3 三角载波产生电路 | 第59-60页 |
| 4.2.4 采样系统设计 | 第60-64页 |
| 4.2.4.1 输入电流采样 | 第61-62页 |
| 4.2.4.2 直流母线电压采样 | 第62-63页 |
| 4.2.4.3 输出电流/电压采样 | 第63-64页 |
| 4.2.5 反馈网络 | 第64-65页 |
| 4.2.6 单极性倍频SPWM调制 | 第65-66页 |
| 4.3 其他硬件电路设计 | 第66-68页 |
| 4.3.1 保护模块 | 第66-67页 |
| 4.3.2 人机交互界面 | 第67-68页 |
| 4.4 逆变器的软件系统 | 第68-75页 |
| 4.4.1 控制程序流程图 | 第68-69页 |
| 4.4.2 软启动 | 第69-72页 |
| 4.4.2.1 Boost型推挽电路的软启动 | 第69-71页 |
| 4.4.2.2 DC/AC逆变全桥的软启动 | 第71-72页 |
| 4.4.3 采样系统 | 第72-73页 |
| 4.4.4 故障检测 | 第73-74页 |
| 4.4.5 通讯接口 | 第74-75页 |
| 4.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 第5章 实验结果分析 | 第76-81页 |
| 5.1 独立逆变模式 | 第76-78页 |
| 5.2 并网逆变模式 | 第78页 |
| 5.3 详细保护参数 | 第78-80页 |
| 5.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 第6章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 6.1 本课题所作的工作 | 第81页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-86页 |
| 致谢 | 第86-88页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和申请专利 | 第88-90页 |
