基于PWM技术蓄电池充放电与检测系统设计
2 功率调控环节的设计与分析
2．1 升降压斩波电路的设计
DC／DC变换器是整个系统中的能量调控环节，电路如图3所示。T1～T4为IGBT，C为中间支撑电容。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/178730.htm
为了提高充放电装置的开关频率，DC／DC部分采用频率双重化设计，如果单重IGBT的开关频率为20 kHz，则等效开关频率可以提高到40 kHz。双重化设计可以减小装置体积，降低电压与电流纹波。
为了使能量能够双向流动，功率调控环节采用Boost／Buck双向变换器拓扑结构。充电时，相当于Buck降压斩波变换器，T1，T3导通，能量从Ud传到Uo；T2，T4充电过程中始终截止，但其内部反并联的二极管VD2与VD4导通。其输出电压与充电电流为：
式中：ton为T1，T3处于通态的时间；toff为T1，T3处于断态的时间；T为开关周期；a1为占空比；R为蓄电池内阻。由式(1)可知，调节T1，T3的占空比a1，可以实现充电功率的调节。
放电时，相当于Boost升压斩波变换器，T1，T3截止，T2，T4工作，与VD1，VD3构成升压斩波电路，能量从Uo传到Ud，二者的关系为：
由式(3)、式(4)可知，调节T2，T4的占空比a2，可以对放电功率进行调节。
图3所示的DC／DC变换器不但能对直流输入电压进行变换处理，而且还可以对直流输入电流进行调节和控制，在DC／DC阶段实现能量调控。
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