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同济大学电子与信息工程学院硕士学位论文燃料电池DC/AC逆变器数字控制及其EMC研究姓名：李可喜申请学位级别：硕士专业：电机与电器指导教师：张逸成20081201燃料电池DC/AC逆变器数字控制及其EMC研究作者：李可喜学位授予单位：同济大学电子与信息工程学院相似文献(10条)1.期刊论文曾利平.陈丹.田作华.ZENGLi-ping.CHENDan.TIANZuo-hua一种低压燃料电池用逆变器的设计-电力电子技术2010,44(1)研制了一种适用于低电压大电流输入的具有高频链燃料电池逆变器,详细介绍了这种逆变器的电路拓扑结构、控制策略和实现方法.该逆变器由前级Boost型推挽变换器和后级DC/AC逆变桥构成,为有效地提高逆变器的效率,在实际中采取了多种措施.研制了一台12V/50Hz/1kW的样机,通过工业现场中实际运行,表明该逆变器电气性能优良,为该逆变器在低压大电流工况下的应用提供了一种理想解决方案.2.期刊论文张翼.陈国呈.吴春华.陈卫民.崔开涌.朱益波.ZHANGYi.CHENGuo-cheng.WUChun-hua.CHENWei-min.CUIKai-yong.ZHUYi-bo一种燃料电池独立发电逆变器的研究-电工电能新技术2009,28(1)本文介绍了一种单相独立发电燃料电池应急电源系统,分析了燃料电池从起动到额定功率工作、系统检测、故障保护等整套逆变装置功能,详细介绍了燃料电池起动电路、前端DC/DC变换电路、DC/AC逆变电路以及蓄电池充电电路的设计方法.最后通过实际系统测试表明,该逆变器工作稳定可靠,具有良好的工作特性.3.学位论文张翼燃料电池EPS逆变器研究2009燃料电池是一种电化学的发电装置，其发电过程不经过热机过程，不受卡诺循环限制，能量转换效率高，洁净，几乎没有污染，被认为是21世纪最有发展前途的发电技术之一。由于化石燃料是一种不可再生的能源，而且所造成的环境污染日益严重，可再生能源的开发利用越来越受到国际社会的普遍关注。21世纪中期以后氢能源将作为能源的主要载体，采用燃料电池技术将氢与大气中的氧转化为各种用途的电能，将是未来能源使用的主要途径，那时世界也就进入了氢能时代。本文首先对国内外燃料电池技术的现状及其发展趋势做了简要的综述，分析了燃料电池发电技术的优势、技术特点以及其国内外发展状况，指出了本课题研究的目的意义。论文详细论述了燃料电池本体的工作原理及其化学电特性，深入分析了燃料电池单体的电特性，使用simulink仿真工具对燃料电池模型进行了仿真研究，从而对燃料电池的电特性有了全面深入的了解，为设计燃料电池逆变器奠定了基础。深入分析了燃料电池变换器的几种拓扑结构，针对燃料电池EPS系统特点，设计出燃料电池逆变器系统，并对全桥变换器、蓄电池充电控制及系统启动电路进行了分析和计算。研究了燃料电池DC/AC变换所采用的调制算法和闭环控制策略，通过对调制算法进行的傅里叶分析证明，证明了本调制算法的优越性。采用反馈控制闭环控制策略能很好地消除了负载以及母线电压波动对输出电压产生的影响，提高了逆变器的输出性能及系统可靠性。制作了一台5kVA燃料电池发电逆变器，实验结果与仿真研究相吻合，从而验证了本研究方案的正确性和有效性。本研究装置已在无锡市日新电机公司试运行，实践证明其性能良好，稳定可靠。4.期刊论文唐朝阳.黄石生.周漪清.陈意庭.TANGZhao-yang.HUANGShi-sheng.ZHOUYi-qing.ChenYi-ting燃料电池电站功率调节系统主电路研究-电力电子技术2008,42(2)在燃料电池电站功率调节系统设计中,为了达到高效率、高可靠性和低成本的总体目标,需对功率调节系统进行优化设计.通过分析电路结构、工作电压等级和工作频率等因素,探索了功率调节系统的优化设计理论和规律.按功率调节系统优化设计规律,研究了50kW级燃料电池电站的功率调节系统电路结构与工作参数的优化配合关系.同时设计了燃料电池中通过逆变器直接与负载联结以及通过升压斩波器-逆变器与负载联结两种电路的结构和参数.最后,通过实验对所提出的设计进行了验证.5.期刊论文沙德尚.孔力.孙晓燃料电池功率调节系统的研究-太阳能学报2004,25(2)燃料电池电压输出范围比较宽,电压比较低.针对该特点本文设计了DC/DC和DC/AC两级变换的功率调节系统(PCS).其中DC/DC将燃料电池输出的低压直流电高频变换成高压直流电,变换器为电压单环控制.DC/AC逆变器采用基于电压电流瞬时值反馈的双闭环控制,将高压直流电逆变为正弦交流电.分析了整个功率调节系统的工作原理及逆变器电路参数对稳定性的影响.0.5KVA样机实验结果表明整个系统具有电压输入范围宽、变换效率高、输出波形THD小等优点.为开发高效、高功率密度的燃料电池电源系统提供技术基础.6.学位论文张桂英用于燃料电池的高效率DC/DC逆变器的研究2006由于全球污染问题日渐加剧，绿色能源(可再生能源)也变得越来越重要。现存的绿色能源技术有很多种，像风力发电，光伏电池以及燃料电池等。风力发电和光伏电池是人们所熟知的，而且它们也有了比较成熟的技术。但是，它们都有一个明显的不足之处：它们只在有风或是有太阳时才输送能量。而燃料电池在给它提供燃料时就能产生能量(电能和热能)，而且它还能拥有能量的双向流动。从而，燃料电池就可用作能量储蓄，燃料电池供电系统还可用作一个家庭，一个工厂或是一个村庄的不间断电源。燃料电池是以低压直流形式输出的，这些低压直流电大多需要进行转换，转换后的电压经DC-AC变换器变成交流电才能提供给用户使用。为了充分利用燃料电池的燃料，燃料电池变换器或绿色能源逆变器(GPI)必须有一个较高较宽的效率特性。为了获得高效率的燃料电池变换器，因此，研究低压直流输入、低成本、低污染、高效率、高功率密度的DC/DC变换器有着十分重要的意义。本文首先概述了燃料电池的原理及特点，论述了燃料电池在我国使用的重大意义。阐述了选题背景及研究意义，指出了本文中作者所做的研究工作。第二章介绍了适用于高效率燃料电池逆变系统的DC/DC拓扑结构的选择，并对所选电路的工作原理做出分析。第三章对所选电路中主电路的各个元器件的选择及参数计算给出了详细描述。第四章给出了主电路控制电路及其余子电路的Protel原理图，介绍其工作原理。第五章试验结果分析部分，对该电路整体的效率进行了计算并采用Pspice软件对其进行了电力电子仿真。第六章是结论与进一步工作展望。7.期刊论文黄石生.唐朝阳.王振民.陈意庭.HuangShi-sheng.TangZhao-yang.WangZhen-min.ChenYi-ting燃料电池电站功率调节系统的设计-华南理工大学学报（自然科学版）2007,35(10)燃料电池电站功率调节系统对整个电站系统工作的可靠性、效率和输出波形质量有很重要的影响.文中通过仿真、实验的方式,研究电路结构与燃料电池参数的优化配合关系,提出了高效逆变主电路的设计规律.通过研究逆变系统的数学模型,为逆变系统输出波形控制技术提供理论依据和指导,并研制了实用的、高性能和低成本的数字化、智能化控制系统,其中着重于数字控制系统的逆变器输出波形控制技术.文中还采用滑模变结构控制策略研究了波形控制技术,并通过实验进行了验证.结果表明,文中所提出的设计方案满足了系统功能要求,并具有良好的可靠性、输出波形质量和较高的转换效率.8.学位论文曹陆萍燃料电池并网逆变器的控制与保护2007近年来由于能源紧缺、环境污染以及集中式供电的种种缺陷，人们将更多的目光投向了可再生能源以及分布式发电系统的研究。逆变器作为分布式发电系统的重要组成部分，其控制以及并网保护等都成为了现今国际上研究的重点。本文研究了一种兼具独立运行与并网运行两种工作模式的燃料电池并网逆变器，它既可以独立运行提供本地负载运行也可以并网运行向电网供电。本论文首先探讨了燃料电池并网逆变器研究的背景，包括分布式发电的介绍、燃料电池分布式发电系统的结构、IEEE并网的标准等，然后比较了多种逆变器并网控制的方法，详细分析了本系统并网控制采用的加权电流内环和有功/无功电流外环的电流控制方法，该方法能够有效的控制输出电流的幅值和相位；分析了燃料电池分布式并网系统孤岛检测的等效模型，对利用功率扰动的检测方法做了理论分析与仿真；最后给出了5kW燃料电池并网逆变器的软硬件设计以及独立运行、并网运行和孤岛检测的实验，、验证了控制方法以及检测方法的有效性与可行性。9.期刊论文F.Profumo.刘贵发电用燃料电池特性及其电力电子调节系统的专用解决方案-变流技术与电力牵引2007,(2)燃料电池(FC)通常输出直流低压.受工作条件影响,其输出电压不稳定,且动态响应明显慢于瞬变负载的要求,因此在许多应用中,燃料电池发电机必须与负载以及其它可能的能源/电源相连接.基于这些原因,燃料电池堆输出功率、蓄电池/超级电容器的输入/输出功率必须经过电力电子变换器进行调节.阐述了与燃料电池功率输出调节有关的主要问题,尤其考虑了在2种最重要的应用场合(微分布式发电或联产发电和运输系统)下,与其相连的.电力电子变流器的特定要求.主要讨论了燃料电池功率调节专用的DC/DC变换器的基本电路结构,着重考虑PEMFC技术.10.会议论文沈国桥.徐德鸿.朱选才.奚淡基燃料电池发电系统结构与逆变控制研究2006本文着眼于楼宇供电用燃料电池发电系统的研究,针对中等容量(几千瓦至几百千瓦)的功率变换装置,分析其运行特点和对系统结构和控制的基本要求,提出具体的系统方案与控制策略,满足楼宇供电燃料电池发电系统的并网发电和独立运行的要求.最后给出了一个5kVA的燃料电池发电装置试验结果.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：1cb61335-ab21-4210-8852-9df900ddf966下载时间：2010年9月22日