蓄电池充放电装置中双向AC/DC变流器的研究( 二 )


SPWM电流跟踪控制采用简单的比例控制,它具有控制简单并且稳定性好等特点,由于它具有固定的开关频率,因此它有利于滤波环节的设计,也有利于限制系统的开关损耗 。
系统的控制过程如图1和图3所示,电网侧电流给定和实际电流的偏差经过G3(s)调节后和三角载波比较,输出按照正弦规律变化的脉冲序列,该脉冲经过驱动电路后形成互补的且具有死区时间的脉冲对,分别驱动一个桥臂的上下两个功率器件,另一个桥臂的驱动脉冲滞后180°,这样就能保证交流侧的电流为正弦波 。
3实验结果
依据上述研究,设计了一台5kW的蓄电池充、放电样机,其主要参数如下:
P=5kW,变压器为220V/130V(Ue=130VUbat=220V),L2=3mH.C1=C2=3300μF,L1=5mH,f=10kHz 。
图4为蓄电池在充、放电时的电网侧电流波形,其中①为电网电压波形,有效值220V;②为电网侧电流波形,有效值为22.4A 。图4(a)显示电流和电压同相,即功率因数为1,电流为正弦电流,电流由电网流入蓄电池;图4(b)显示电流和电压反相,即功率因数为“-1”,电流为正弦波,电能由蓄电池流向电网,即实现了并网发电 。

;4结语
采用双向AC/DC变流器设计的充放电装置在满足能充电放电的同时,实现了电网侧电流的正弦化和单位功率因数,大大减少了装置运行时时电网的污染,并网发电实现了节能 。系统能按照设定的蓄电池充放电曲线工作,治理方便,有效地延长了蓄电池的使用寿命 。
【蓄电池充放电装置中双向AC/DC变流器的研究】 作者:王飞,余世杰,沈玉樑

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