基于集成磁件的光伏升压移相全桥DC/DC变换器

研究一种基于集成磁件的光伏升压移相全桥 DC/DC 变换器,将集成磁件引入到光伏升压型移相全桥变换器中,即将实现软开关的电感和高频变压器集成在一个磁芯上以减小体积,并采用移相的控制方式实现软开关以提高效率.通过磁路分析,推导出了基于耦合系数的集成磁件表达式,根据耦合系数取值范围的不同,得出了2种集成方式.再根据集成磁件的表达式分析了变换器的开关模态,即集成磁件可实现超前开关管和滞后开关管的零电压开通,并给出了集成磁件的设计依据.该变换器效率及升压比高,结构紧凑,最后通过实验样机进行原理验证.     

移相全桥零电压倍压整流SPWM逆变器

针对离网式太阳能光伏产品中升压比和效率不高等问题,提出了移相全桥零电压倍压整流SPWM逆变器。倍压整流电路将变压器副边电压整流升压,提高了整个系统的升压比。使用UC3879进行移相控制,利用开关管的反并二极管实现开关管的零电压开通,减少开关损耗,提高效率。分析了该拓扑的运行机理和工作模态,通过实验得到了逆变器相关波形和不同负载下的效率,验证了该逆变器方案的正确性和可实现性。     

基于滑模控制的Z源逆变器在单相光伏系统中的应用

将Z源逆变器应用到单级单相光伏并网系统中。该逆变器集成了最大功率跟踪(maximum-power-point-tracking,MPPT)、升/降直流侧电压和并网发电三个功能。根据系统要求以及Z源网络在直流侧表现出的非最小相位的特性,该文提出使用两个具有积分补偿的固定频率滑模控制器以保证系统的鲁棒性,以此消除非最小相位特性给系统带来的不良影响,保证Z源电容电压不产生超调和振荡,从而并网电流不发生畸变。该文利用小信号法分析了该闭环系统的稳定性。仿真和实验结果均验证文中提出的逆变器和控制方法的正确性和有效性。     

质子交换膜燃料电池前级直流变换器仿真研究

质子交换膜燃料电池(PEMFC)作为一种清洁高效的分布式新能源,具有广泛的应用前景,但因其输出直流电压随着负载波动幅度较大,必须具备升压稳压功能的高效率电力变换器。选择电压型全桥移相零电压软开关直流变换器作为燃料电池发电系统的升压前级,对此前级直流变换器进行硬件参数计算,采用电压电流双闭环控制结构,通过Matlab/Simulink仿真软件验证所设计的硬件参数和软件算法,使得输出电压能够稳定控制,并且具有较强的抗负载波动能力和较高的转换效率。     

燃料电池用膜加湿器机理分析与智能控制研究

通过分析不同湿度下输入气体对质子交换膜燃料电池膜水含量的影响,确定根据实时电流情况获取最佳阴极目标湿度,并基于热动态原理、质量连续性、热传递理论和膜扩散经验,建立一种膜加湿器的热动态模型,模拟在不同气体输入流量、温度和湿度情况下,被加湿气体的输出湿度开环动态特性,利用单神经元自适应智能PID控制器调节湿气体的流量达到控制被加湿气体的输出湿度。结果显示:基于质子交换膜燃料电池膜加湿器机理分析的闭环智能控制策略,具有较强的抗干扰性能、跟踪性能和自适应能力。