混合动力汽车DC-DC变流器设计研究

随着石油价格的日渐升高,环境保护观念的日益重视,混合动力汽车(HEV,Hybrid-Electric Vehicles)相关技术开始成为各方面研究的热点。混合动力汽车因其实际的需要,对混合动力汽车的变流器提出了一系列的要求,如高功率密度、宽广的输出电压范围等等。本文从实际的混合动力汽车的应用出发,设计了一种高功率密度高效率的混合动力汽车双向DC-DC变流器。 本文的设计分为四个部分。第一、拓扑讨论。从经典的双向DC-DC拓扑的连接引出两种备选拓扑。然后通过效率的分析和重量的估算,选择了方案二。第二、讨论了不同控制方式下的系统效率。通过四种不同控制方式间的对比,优选了其中效率最高的方案。第三、对不同的控制指标。进行了控制环路设计,并且通过PSPICE仿真加以验证。第四、设计主电路的空间布置和水冷散热器,实现尽可能高的功率密度。 最后,通过具体的实验,证明系统可以达到设计的效率指标,实现高功率密度和高效率。证明系统适用于混合动力汽车的应用。