三相交錯式雙向DC／DC儲能變流器的研究
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時(shí)間：2012-04-09
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
根據上述模型搭建實(shí)驗平臺，PEBB選用IGBT模塊。直流輸入由三相調壓器通過(guò)三相整流橋整流得到，Boost模式下模擬蓄電池放電；負載為50 Ω大功率電阻，Buck模式下模擬蓄電池充電。
圖3示出系統Buck模式下三相PWM波形移相QuartusⅡ仿真結果與實(shí)測結果。分析波形可知，三相驅動(dòng)波互差60°，誤差在30 ns以?xún)?，完全符合設計要求。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/230789.htm
分析實(shí)驗波形可得單相模式與三相模式下，雙向DC／DC儲能變流器的輸入輸出電壓電流峰峰值、紋波系數，電感電流峰峰值、平均值、紋波系數如表1所示。
比較三相系統與單相系統數據，Buck模式下，由于濾波電容的作用，兩系統輸出電壓電流紋波相差不大，三相系統略小于單相系統，三相系統下的iL峰峰值遠小于單相系統，iL平均值約為單相系統的1／3；Boost模式下，三相系統輸出電壓紋波較小，三相系統電池側輸出電流峰峰值較小，電池側輸出電流紋波系數約為單相系統的1／3，三相系統下的iL峰峰值遠小于單相系統，iL平均值約為單相系統的1／3。
實(shí)驗結果證實(shí)，與單相模式相比，在運行條件相同的情況下，三相交錯雙向DC／DC變流器有如下優(yōu)點(diǎn)：①輸入輸出電流平均分配到3對橋臂上，減小了開(kāi)關(guān)管的電流應力，避免了開(kāi)關(guān)管、輸出電感等器件過(guò)于疲勞，發(fā)熱過(guò)于集中等問(wèn)題；②由于3對橋臂交替導通，輸入輸出電流相互疊加且互差1200°，電流紋波大大減??；③由于各相中承擔的電流減小，可以采用更為小型的輸出電感，提高負載的瞬變應答能力。
5 結論
基于DSP與FPGA聯(lián)合控制方式，結合PEBB模塊，實(shí)現雙向DC／DC儲能變流器的三相交錯運行模式。實(shí)驗結果表明，該方式可以有效減小系統輸出電壓電流紋波，改善電能質(zhì)量，使得電力儲能系統綜合性能大大提高，適應不同儲能電池的能力大大增強。
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