三相三电平PWM整流器控制系统的研究

随着电动汽车产业的发展以及全国各地充电站的不断兴建,动力电池充电设备得到了广泛的应用。因此减少网侧谐波含量,提高充电设备的功率因数已经是当今充电设备的必然要求。三电平PWM整流器技术作为一种实用的工程化方法可以有效解决这些问题,它在提供稳定直流输出电压,控制网侧电流实现正弦化的同时更能提升充电设备的功率等级,因此具有重要的研究价值。 本文以二极管箝位型三相三电平PWM整流器为研究对象,推导了其数学模型,并确定基于SVPWM调制技术及电流状态前馈解耦的双闭环控制策略。文中详细推导了三相三电平PWM整流器基于SVPWM调制方法的原理和计算过程,并对三电平PWM整流器固有的中点电位不平衡进行研究,采取了一种基于变比例因子的精确控制方法。文中在Matlab环境下联合C语言编译器建立了三相三电平PWM整流器的仿真模型,通过仿真验证该控制系统与调制算法的可行性。根据三电平PWM整流器控制系统的特点,本文还设计了以TMS320F28335为核心的控制板,提出了三电平PWM整流器控制系统的软硬件解决方案,完成了基于该控制板的软件程序的编写,并进行了测试,为今后的硬件开发提供了基础。