1. 本选题研究的目的及意义
燃料电池作为一种新型清洁能源技术,具有能量转换效率高、环境污染小、噪声低等优点,在电动汽车、便携式电源、固定式发电等领域具有广阔的应用前景。
为了将燃料电池的直流电能高效可靠地供给负载,需要设计高性能的DC/DC功率变换电路。
本选题研究的目的是设计一种基于宽禁带器件的燃料电池用单向DC/DC功率电路,以提高燃料电池系统的能量转换效率,延长系统寿命,并提高系统的可靠性和稳定性。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,随着燃料电池技术的快速发展,燃料电池用DC/DC功率变换技术也得到了广泛的关注和研究。
国内外学者在燃料电池用DC/DC功率变换电路拓扑、控制策略、系统集成等方面进行了大量的研究工作,并取得了一系列的研究成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题旨在设计一种基于宽禁带器件的燃料电池用单向DC/DC功率电路,以提高燃料电池系统的能量转换效率、可靠性和稳定性,并延长系统寿命。
1. 主要内容
1.分析燃料电池的输出特性和负载需求,研究宽禁带器件的特性,比较分析不同DC/DC功率电路拓扑结构的优缺点,选择合适的拓扑结构作为研究对象。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的研究方法。
首先,将进行文献调研,了解燃料电池、宽禁带器件、DC/DC功率变换电路等方面的研究现状,为本研究奠定理论基础。
其次,将根据燃料电池的输出特性和负载需求,选择合适的宽禁带器件和DC/DC功率电路拓扑结构,并进行详细的理论分析,建立电路的数学模型,为仿真分析和实验设计提供依据。
5. 研究的创新点
1.提出一种基于宽禁带器件的燃料电池用单向DC/DC功率电路拓扑结构,以提高电路的效率和功率密度。
2.针对燃料电池应用场景,设计一种电压电流双闭环控制策略,以提高系统的动态响应速度和稳定性。
3.通过仿真分析和实验测试,验证所提出的拓扑结构和控制策略的有效性,并对电路的性能进行优化。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 王立乔, 张卫平, 徐永海, 等. 燃料电池混合动力系统DC/DC变换器技术综述[J]. 电工技术学报, 2018, 33(17): 3905-3918.
2. 张静, 王顺利, 张崇巍, 等. 质子交换膜燃料电池发动机系统研究进展[J]. 电工技术学报, 2020, 35(17): 3605-3618.
3. 赵争鸣, 欧阳红林. 宽禁带半导体器件研究进展[J]. 电力电子技术, 2021, 55(09): 1-6 12.
