基于双输入推挽变换器的光电互补电源的研究

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2、学位论义是本人化导师指导Ｋ进行的研究Ｘ作及取得的研究成果。据我所知，餘了文中特别加站标法和啟谢的地已经发表或撰写过的研究成果，也不包含方外，论文中不包含其他人为获得化子科技大学或其它教巧机构的学位或证书而化州过的材料。与我司Ｘ作的同志对本研究所做的任何贡献均Ｈｉ在论义中作了明确的说明并表示谢意。款安令日期：円：年《月作者签名＾论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，巧权俱留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和磁。盘，允许论义被查阅和借阅本人授权电子科技大学可臥将

3、学位论义的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或巧描等复制手段保存、汇编学位论文。（化密的学位论文在解密后应遵守此规定）乏作者豁名：蘇女冷导师签名：寂Ｈ期：如／ｒ年月＾円分类号密级注1UDC学位论文基于双输入推挽变换器的光电互补电源的研究（题名和副题名）张文合（作者姓名）指导教师胡天友高级工程师电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业电力电子与电力传动提交论文日期2015.04.10论文答辩日期2015.05.12学位授予单位和日期电子科技大学2015年6月答辩委员会主席评阅人

4、注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。RESERCHONHYBRIDPHOTOVOLTAIC-GRIDSYSTEMBASEDONDOUBLEINPUTPUSH-PULLCONVERTERADoctorDissertationSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:PowerElectronicsandPowerDrivesAuthor:ZhangWenHeAdvisor:HuTianYouSchool:SchoolofMechatronicsEngi

5、neering摘要摘要能源短缺和环境恶化是人类共同面临的挑战。开发新型清洁能源是解决能源短缺和环境恶化的捷径，但是太阳能能源不连续和不稳定的缺点影响其单独使用的效果。为了解决这个问题，可以选择使用多种性质互补的能源联合供电，相互弥补彼此的不足，以达到连续稳定的电能输出。基于双输入直流变换器(Multiple-InputConverter，MIC)的光电互补系统相对于风光互补系统而言，在太阳能功率充足时，可以选择将多余的能量进行并网，省去了蓄电池等储能设备，也可大大节约成本，简化控制；而且电网是全天候的，比纯新能源联合系统更加可靠。因此本文将对光

6、电互补系统，研究其拓扑、能量管理和系统参数设计等等。在隔离应用的中小功率场合，推挽变换器控制方便，结构简单，应用广泛。传统的多输入推挽变换器结构复杂，成本高。通过分析MIC的生成方法，利用脉冲电压源(PulsatingVoltageSourceCell,PVSC)或者脉冲电流源(PulsatingCurrentSourceCell,PCSC)串联或者并联构成简单实用的一族多输入推挽变换器，详细分析了BUCK型PVSC串联构成的双输入推挽变换器的小信号模型和控制方式。为了能够提供交流输出，本文还详细分析了半桥逆变电路的控制方式，并推导出其数学控制

7、模型。通过分析系统的工作模式、能量管理策略和不同控制方式对系统的影响，阐明基于双输入推挽变换器的光电互补系统的工作原理。并对系统软件涉及到的太阳能最大功率跟踪、光电互补控制和逆变控制等算法进行重点研究。功率电路参数设计合理与否，直接影响着系统的性能和指标，其中推挽变压器和滤波器的参数设计尤为重要，为此专门给出了硬件参数设计步骤；然后，根据软件算法，设计了控制软件流程图来更清晰的表达软件控制的思想。软件参数是影响系统鲁棒性和快速性的另一个关键因素，在硬件设计的基础上，对软件参数进行优化设计，并利用Simulink软件对设计参数进行仿真分析和修正。

8、然后采用TMS320F2809作为控制芯片，搭建了实验原理样机，并进行了相关验证实验。关键词：光电互补，最大功率跟踪，能量管理，多输入推挽变换器，半桥