【技术实现步骤摘要】
一种汽车用燃料电池高增益DC-DC变换器
本专利技术涉及变换器领域,特别是涉及一种汽车用燃料电池高增益DC-DC变换器。
技术介绍
大量化石燃料的燃烧导致了严重的能源短缺和环境污染问题,而新能源汽车产业的发展为解决这些问题带来了希望。燃料电池汽车由于其清洁、可靠和高效等优点,成为新能源汽车产业中非常有前途的研究方向。然而,燃料电池存在一些缺陷,如:燃料电池输出特性软,随着输出电流的增大,输出电压下降过快;燃料电池输出电压一般较低,不能直接驱动汽车电机。目前一般燃料电池汽车的直流母线电压较高,为了给燃料电池汽车的驱动电机提供稳定的直流母线电压,需要开发高增益、宽电压输入范围的DC-DC变换器。隔离式DC-DC变换器拓扑在光伏发电有较广泛的应用,通过改变变压器线圈匝数比可以实现高增益。但是由于变压器的存在导致变换器的体积相对较大,不适用于车载。又由于漏感的存在,容易产生额外的损耗和电磁干扰等问题。考虑到车载DC-DC变换器对体积和成本有一定要求,非隔离式DC-DC变换器显得更具有优势。但是,现有车载非隔离DC-DC变换器普遍存在
【技术保护点】
1.一种汽车用燃料电池高增益DC-DC变换器,所述变换器的前级输入端连接燃料电池,变换器的后级输出端连接负载R
【技术特征摘要】
1.一种汽车用燃料电池高增益DC-DC变换器,所述变换器的前级输入端连接燃料电池,变换器的后级输出端连接负载RL,其特征在于:包括电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、开关管Q1、开关管Q2开关管Q3、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4和电感L;
燃料电池的正极通过二极管D1连接电感L的一端,电感L的另一端连接二极管D2,二极管D2与二极管D3和二极管D4依次串联后通过串联连接的电容C3和电容C4接入燃料电池的负极端;开关管Q2的漏极连接电感与二极管D2之间,开关管Q2的源极连接燃料电池的负极端;开关管Q1的源极连接在二极管D1与电感L之间,开关管Q1的漏极连接开关管Q3的漏极,开关管Q3的源极连接开关管Q2的漏极;电容C1的两端分别连接燃料电池的正极端和开关管Q1的漏极,电容C2一端连接开关管Q3的源极,电容C2的另一端接在二极管D3和二极管D4之间;所述负载RL的一端接在二极管D4与电容C3之间,负载RL的另一端连接燃料电池的负极端。
2.根据权利要求1所述一种汽车用燃料电池高增益DC-DC变换器,其特征在于:所述电容C1的负极端连接燃料电池的正极端,电容C1的正极连接开关管Q1的漏极;电容C2的负极连接开关管Q3的源极,电容C2的正极接在二极管D3和二极管D4之间;电容C3的正极连接二极管D4,电容C3的负极连接电容C4的正极,电容C4的负极连接电池的负极。
3.根据权利要求1所述一种汽车用燃料电池高增益DC-DC变换器,其特征在于:所述燃料电池的负极端、开关管Q2的源极、电容C4的负极和负载RL的负极共地。
4.根据权利要求1所述一种汽车用燃料电池高增益DC-DC变换器,其特征在于:所述二极管D1的阳极连接燃料电池的正极端,二极管D1的阴极连电感L的一端;二极管D2的阳极连接开关管Q2的漏极,二极管D2的阴极连接二极管D3的阳极,二极管D3的阴极连接二极管D4的...
【专利技术属性】
技术研发人员:周美兰,杨明亮,张宇,吴晓刚,付俊,
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学,
类型:发明
国别省市:黑龙;23
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