燃料电池用单向DC/DC变换器控制软件设计开题报告
2021-03-11 00:29:29
1. 研究目的与意义(文献综述)
目的及意义:
随着全球经济的飞速发展,化石能源(煤炭、石油、天然气等)已经满足不了世界各国日益增长的能源消耗需求,同时,以煤炭为代表的化石能源燃烧所产生的一次污染物sf2、nox是造成全国大面积雾霾污染的元凶;大量的二氧化碳的排放将会使全球气温变暖问题变得更加的严重。为了缓解环境污染问题和世界能源危机问题,对绿色可再生能源的开发与利用显得十分重要,燃料电池应运而生。燃料电池作为新型的电能转换装置,其具有高效,机动灵活,燃料多样,环境友好的特点。
现在燃料电池的发展速度非常之快,现如今,燃料电池已经广泛应用于各个领域,在电动汽车方面尤为普遍,然而,燃料电池自身输出特性软的特点,让其难以直接与电动机驱动器匹配,其电流—电压特性表现为,在燃料电池加负载的起始阶段,电压ufc下降较快,随着负载的增加,电流增大,电压下降,下降的斜率比普通电池大得多,故燃料电池的输出特性相对较软;对于某特定负载,输出功率的波动会导致燃料电池效率下降。为了稳定燃料电池的工作效率以及保障其正常工作运行,因此加入dc/dc变换器对燃料电池输出进行升降压控制。dc/dc变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁、列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制具有加速平稳、快速响应的性能,并同时达到节约电能的效果。
2. 研究的基本内容与方案
研究(设计)基本内容
本课题研究的主要内容是以dsp为cpu燃料电池控制器软件的设计,包括a/d转换与数据处理程序设计、can通信接口程序设计、串行通信接口程序设计、控制策略研究及软件实现,保护程序设计。在掌握dc/dc变换器基本原理的同时了解控制软件的设计方法,从而进行软件需求分析,据此设计控制软件实现燃料电池用单向dc/dc变换软件功能,最终进行仿真与实验。
技术方案的选择及措施
3. 研究计划与安排
第1周:完成与课题相关英文文献翻译;
第2-3周:查阅与毕业设计选题相关的参考文献,撰写开题报告;
第4-9周:各程序模块设计;
4. 参考文献(12篇以上)
[1]阮新波.脉宽调制dc/dc全桥变换器的软开关技术[m].北京:科学出版社,2012.
[2]王兆安,刘进军.电力电子技术[m].北京:机械工业出版社,2009.
[3]叶琼.基于磁集成电感的交错并联boost变换器研究与设计[d].武汉:武汉理工大学,2015.