Z源DC/AC逆变器电磁兼容与软件仿真在电动车中的应用

本章节深入探讨了在增程式电动汽车动力系统中电源逆变器及传输线的电磁兼容研究。电源逆变器，特别是Z源DC/AC逆变器，因其在电动汽车中的关键角色，其电磁兼容性对车辆性能和安全性至关重要。Z源DC/AC逆变器的结构，如图4.2所示，通过增加Z源网络，实现了逆变桥的直通控制，这使得逆变器能够灵活调整交流输出，但同时也带来了电磁干扰的可能性。 电磁兼容性在现代汽车工业中扮演着基础角色，尤其是在新能源汽车中，由于大量电气电子设备的集成，如牵引控制系统和全球定位系统，导致电磁环境变得复杂。汽车内部的电磁波频率范围广泛，这对系统设计提出了严峻的挑战。传统的电磁兼容评估通常依赖于暗室实测，但软件仿真设计的优势在于能在早期阶段就识别并解决潜在问题，节省成本和开发时间。 论文研究采用了系统学方法和协同学理论，以求得更准确和简化的模型。协同学强调子系统间的相互作用和整体系统的一致性，通过对系统中的控制因素进行识别和分析，可以从整体视角理解复杂系统的行为特征。通过建立基于协同学思想的模型，该研究不仅针对增程式电动汽车，还试图扩展电磁兼容理论的应用范围，为解决实际问题提供实用的解决方案。 具体到Z源DC/AC逆变器，其工作原理的深入研究有助于理解其在电磁兼容方面可能遇到的问题，如不同工作状态（非直通、直通和开路）下的电磁辐射和抗扰特性。通过模拟和实验验证，论文旨在提出有效的设计策略，以确保在满足功能需求的同时，满足严格的电磁兼容标准，从而提升整个增程式电动汽车动力系统的可靠性和用户体验。 本章内容涵盖了电源逆变器设计、电磁兼容问题的复杂性分析、软件仿真在设计中的应用，以及如何通过系统学和协同学理论优化模型，为电动汽车的电磁兼容研究提供了新的思考角度和实践方法。