三相交錯式雙向DC／DC儲能變流器的研究
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
根據(jù)上述模型搭建實驗平臺，PEBB選用IGBT模塊。直流輸入由三相調(diào)壓器通過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(tǒng)Buck模式下三相PWM波形移相QuartusⅡ仿真結(jié)果與實測結(jié)果。分析波形可知，三相驅(qū)動波互差60°，誤差在30 ns以內(nèi)，完全符合設計要求。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/230789.htm
分析實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(shù)，電感電流峰峰值、平均值、紋波系數(shù)如表1所示。
比較三相系統(tǒng)與單相系統(tǒng)數(shù)據(jù)，Buck模式下，由于濾波電容的作用，兩系統(tǒng)輸出電壓電流紋波相差不大，三相系統(tǒng)略小于單相系統(tǒng)，三相系統(tǒng)下的iL峰峰值遠小于單相系統(tǒng)，iL平均值約為單相系統(tǒng)的1／3；Boost模式下，三相系統(tǒng)輸出電壓紋波較小，三相系統(tǒng)電池側(cè)輸出電流峰峰值較小，電池側(cè)輸出電流紋波系數(shù)約為單相系統(tǒng)的1／3，三相系統(tǒng)下的iL峰峰值遠小于單相系統(tǒng)，iL平均值約為單相系統(tǒng)的1／3。
實驗結(jié)果證實，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：①輸入輸出電流平均分配到3對橋臂上，減小了開關管的電流應力，避免了開關管、輸出電感等器件過于疲勞，發(fā)熱過于集中等問題；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(jié)論
基于DSP與FPGA聯(lián)合控制方式，結(jié)合PEBB模塊，實現(xiàn)雙向DC／DC儲能變流器的三相交錯運行模式。實驗結(jié)果表明，該方式可以有效減小系統(tǒng)輸出電壓電流紋波，改善電能質(zhì)量，使得電力儲能系統(tǒng)綜合性能大大提高，適應不同儲能電池的能力大大增強。
評論