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《雙向dcdc變換器設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、用于鋰電池化成系統(tǒng)的橋式DC/DC變換器11引言22雙向H橋DC/DC變換器拓?fù)浞治?2.1雙向DC/DC變換器32.2雙向H橋DC/DC變換器結(jié)構(gòu)分析32.2雙向H橋DC/DC變換器工作狀態(tài)分析42.2.1正向工作狀態(tài)模型分析42.2.2反向工作狀態(tài)模型分析73硬件電路分析設(shè)計(jì)93.1器件參數(shù)選擇分析93.1.1主開關(guān)管的選擇93.1.2濾波電感參數(shù)的計(jì)算103.2硬件電路分析設(shè)計(jì)113.2.1驅(qū)動(dòng)電路分析設(shè)計(jì)114系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與控制184.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)184.2控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)184.3DC/DC變換器控制方法194.3.1電壓控制
2、模式204.3.2電流控制模式204.4軟件設(shè)計(jì)215實(shí)驗(yàn)調(diào)試與結(jié)果分析215.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建215.2樣機(jī)調(diào)試235.2.1供電電源調(diào)試235.2.2驅(qū)動(dòng)信號(hào)調(diào)試245.2.3單片機(jī)程序，VB工程調(diào)試255.2.4保護(hù)與采樣電路測(cè)試255.2.4開環(huán)、閉環(huán)測(cè)試285.3小結(jié)306總結(jié)307謝辭30參考文獻(xiàn)31用于鋰電池化成系統(tǒng)的橋式DC/DC變換器摘要：隨著鋰電池在生活中各個(gè)方面的廣泛普及，鋰電池在生產(chǎn)過程中重要的化成環(huán)節(jié)逐漸成為關(guān)注的焦點(diǎn)。本文主要設(shè)計(jì)介紹了使用于鋰電池化成系統(tǒng)的橋式變換器部分，包含計(jì)算機(jī)監(jiān)控、DC/DC雙
3、向變換器。雙向DC/DC變換器通過調(diào)節(jié)MOSFET的占空比，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰電池的智能充放電。本文對(duì)雙向DC/DC變換器的工作原理進(jìn)行了分析，并通過樣機(jī)對(duì)預(yù)期功能進(jìn)行驗(yàn)證。關(guān)鍵字：電池化成；雙向DC/DC變換器；實(shí)驗(yàn)分析Abstract：Asthelithiumbatterybecomesmoreandmorepopularineveryaspectsofourlife,batteryformation,acriticalprocessinbatteryproduction,drawsplentyofattention.Thispap
4、erintroducesafullbridgeconverter,whichusedinaformationenergyfeedbacksystemoflithiumbattery,includingaPCmonitorandaDC/DCbi-directionalconverter.Thebi-directionalDC/DCconvertersystemcanrealizetheintelligentcharginganddischargingofthelithiumbatteriesbyadjustingthedutyr
5、atioofMOSFET.TheworkingprincipleofDC/DCbi-converterwasanalyzed,andtheexperimentalprototypefunctionwasvalidatedthroughexperiments.Keywords:batteryformation;DC/DCbi-directionalconverter;experimentalanalysis1引言進(jìn)如21世紀(jì)以來，隨著環(huán)境問題、能源問題與社會(huì)發(fā)展問題的矛盾日益突出，發(fā)展節(jié)能減排的綠色經(jīng)濟(jì)以成為全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。蓄
6、電池作為能量?jī)?chǔ)存的主要裝置，以成為社會(huì)生活中不可或缺的一部分，需求量逐年增長(zhǎng)，其中鋰電池以其能量密度高，壽命長(zhǎng)，放電電壓穩(wěn)定，污染小，質(zhì)量輕，自放電小，循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，逐漸取代傳統(tǒng)的鉛酸、鎳鎘電池，成為市場(chǎng)的新寵兒。故鋰電池的廣泛發(fā)展很好地符合綠色經(jīng)濟(jì)的要求，緩解環(huán)境和能源的壓力。在鋰電池生產(chǎn)過程中必須要經(jīng)過電池化成這一工序，鋰電池的化成是指對(duì)新生產(chǎn)電池初次充放電的過程，即利用化學(xué)和電化學(xué)反應(yīng)激活，使電極上的活性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成具有電化學(xué)特性的正、負(fù)極板，是影響電池壽命的重要環(huán)節(jié)。鋰電池的化成過程要求非常嚴(yán)格，一般分為恒流充電，恒
7、壓充電，涓流充電和恒流放電四個(gè)過程，各個(gè)環(huán)節(jié)之間區(qū)別在于充放電過程中的電壓和電流不同，以保證對(duì)鋰電池良好的性能。DC/DC變換器，也成為斬波器，是鋰電池化成系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分，原理是將某一種的直流電壓轉(zhuǎn)換為所需的另一種電壓值不同的直流電壓。在鋰電池化成系統(tǒng)中，雙向DC/DC變換器主要負(fù)責(zé)對(duì)充放電過程進(jìn)行監(jiān)控管理，根據(jù)最佳充電曲線對(duì)充電方式進(jìn)行調(diào)整，并且對(duì)電池起到保護(hù)作用。不同于單向的DC/DC變換器，雙向DC/DC變換器可以工作在正向和反向兩種狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)能量的雙向傳輸。因此，可以說雙向DC/DC變換器的工作性能直接影響化成系
8、統(tǒng)的總體功能，從而決定鋰電池的使用效率和性能。目前，國(guó)內(nèi)采用傳統(tǒng)的電阻放電裝置和相控式有源逆變放電裝置對(duì)電池化成中的放電過程進(jìn)行處理，前者雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，較為普及，但會(huì)對(duì)能量造成極大的浪費(fèi)，特別是在大容量電池的生產(chǎn)中。據(jù)統(tǒng)計(jì)，規(guī)模較大的電池生產(chǎn)廠家在電池化成中電能的費(fèi)
