基于PWM技術蓄電池充放電與檢測系統設計
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2 功率調控環節的設計與分析
2．1 升降壓斬波電路的設計
DC／DC變換器是整個系統中的能量調控環節，電路如圖3所示。T1～T4為IGBT，C為中間支撐電容。本文引用地址：http://www.104case.com/article/178730.htm
為了提高充放電裝置的開關頻率，DC／DC部分采用頻率雙重化設計，如果單重IGBT的開關頻率為20 kHz，則等效開關頻率可以提高到40 kHz。雙重化設計可以減小裝置體積，降低電壓與電流紋波。
為了使能量能夠雙向流動，功率調控環節采用Boost／Buck雙向變換器拓撲結構。充電時，相當于Buck降壓斬波變換器，T1，T3導通，能量從Ud傳到Uo；T2，T4充電過程中始終截止，但其內部反并聯的二極管VD2與VD4導通。其輸出電壓與充電電流為：
式中：ton為T1，T3處于通態的時間；toff為T1，T3處于斷態的時間；T為開關周期；a1為占空比；R為蓄電池內阻。由式(1)可知，調節T1，T3的占空比a1，可以實現充電功率的調節。
放電時，相當于Boost升壓斬波變換器，T1，T3截止，T2，T4工作，與VD1，VD3構成升壓斬波電路，能量從Uo傳到Ud，二者的關系為：
由式(3)、式(4)可知，調節T2，T4的占空比a2，可以對放電功率進行調節。
圖3所示的DC／DC變換器不但能對直流輸入電壓進行變換處理，而且還可以對直流輸入電流進行調節和控制，在DC／DC階段實現能量調控。
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