為了進(jìn)一步提高電壓,同時(shí)考慮減小變壓器的體積,減小電流紋波中的低頻分量,通過(guò)開(kāi)關(guān)元件K將直流電源轉(zhuǎn)變?yōu)?kHz的中頻方波電壓輸出。第III部分為交-交變換部分,將升壓后的1kHz的中頻方波電壓,轉(zhuǎn)換成50Hz的正弦波交流電壓。以下分析交-交變換部分的工作原理。
燃料電池負(fù)載。正向變頻電路的工作原理可控開(kāi)關(guān),每個(gè)開(kāi)關(guān)由2個(gè)反并聯(lián)的絕緣柵大功率晶體管(IGBT)組成。一般情況下,它們不能同時(shí)導(dǎo)通。變壓器副邊的輸出電壓為u即,交-交變頻器的正向輸入電壓,其波形如圖3所示,為1kHz方波。負(fù)載和電感相串聯(lián),接在變頻器輸出端,用雙載波PWM策略對(duì)開(kāi)關(guān)元件進(jìn)行控制,使變頻器的輸出電壓為50Hz正弦。根據(jù)電流i的極性及晶體管導(dǎo)通的情況,對(duì)電路的工作過(guò)程進(jìn)行分析。電流i極性為正,中頻電源的正半周,電壓上正下負(fù)。晶體管T相對(duì)中頻電源正半周上升沿,滯后α(由脈沖形成電路控制)角導(dǎo)通,電流i上升,到達(dá)T/2時(shí)間點(diǎn)后,電源電壓u反向,由于電感的作用,使T仍然維持導(dǎo)通,電流i方向不變,數(shù)值開(kāi)始下降,等效原理圖如其中,U為中頻方波電壓幅值。當(dāng)輸入電壓u正半周時(shí),負(fù)載電流i變化為其中,i(t)從負(fù)向正跳變瞬間時(shí)的電感電流值。t的計(jì)時(shí)起點(diǎn)為跳變點(diǎn)。當(dāng)變頻器輸入電壓(t)負(fù)半周時(shí),負(fù)載電流i為其中,為u(t)從正向負(fù)跳變瞬間時(shí)的電感電流值。電流i極性為正,中頻電源的負(fù)半周,即電源的下正上負(fù)。開(kāi)始階段輸出電壓為負(fù),晶體管T相對(duì)中頻電源負(fù)半周下降沿,滯后(由脈沖形成電路控制)角導(dǎo)通。晶體管T導(dǎo)通后,電流i由降轉(zhuǎn)升,到達(dá)時(shí)間點(diǎn)T后,電源電壓u(t)反向,上正下負(fù)。由于電感的作用,仍然維持導(dǎo)通。










