基于PWM整流器的車載充電機的設計.pdf

1、隨著各國相繼給出禁售燃油汽車時間表，電動汽車越來越成為研究和應用的熱點。在電動汽車充電機中，AC-DC變換是其關鍵技術。傳統的整流裝置或技術產生的諧波多導致電能大量浪費，利用率不高。與這種情況恰恰相反，PWM整流器能夠很好地解決此類的問題。本文以三相三電平PWM整流器為組成部件的核心，完成了車載充電機系統的設計。
　　首先，以二極管箝位型整流器為研究對象，分析了其主電路的拓撲結構和工作原理。通過靜止坐標變換與旋轉坐標變換給出了其數

2、學模型。考慮到在d-q坐標系中會出現兩個坐標下的電流量的耦合的情況，為了簡化運算方法，采用前饋解耦的措施對它們進行解耦運算。
　　其次，研究了SPWM調制策略。通過分析DSP芯片只能產生一組上三角波的特點，提出了一種改進的三相三電平整流器SPWM調制法。該方法不僅與以往的SPWM調制法等效，而且由于它僅僅使用一個三角波，所以更加容易在DSP中實現。推導了對稱規(guī)則采樣法的數學模型，得出了SPWM波的脈寬時間由三角波載波周期、調制幅度

3、與載波比這三個量共同決定的有關的結論。
　　然后，完成了電壓外環(huán)與電流內環(huán)的PI參數的設計。在此基礎上，利用Matlab搭建了電流解耦雙閉環(huán)控制策略仿真模型。仿真得到的波形驗證了改進的SPWM調制法與采用的控制策略的正確性，同時得出了其他的結論。
　　最后，設計了輸入電壓為380V±10％，頻率為50HZ，額定功率為10KW的車載充電機的系統。完成了整流器的主電路設計。以TMS320F2812型DSP芯片為核心，完成了控制系