并联Boost变换器建模与控制技术研究

"并联Boost变换器建模与控制" 并联Boost变换器是电力电子领域中常见的直流-直流(DC/DC)转换器之一，它主要用于提升输入电压至更高的输出电压。这种变换器在分布式电源系统、电动汽车电池管理系统以及高电压大电流应用中有着广泛的应用。本文由江南大学的袁浩在其硕士论文中详细探讨了并联Boost变换器的建模与控制技术。 在建模部分，论文采用了状态空间建模法和T-S模糊建模方法。状态空间建模是通过构建系统状态变量之间的动态方程来描述系统行为的一种方法，而T-S模糊建模则是一种将连续系统转化为离散模糊规则的建模技术。对于电感电流连续和断续两种工作模式，论文分别建立了并联理想和非理想的Boost变换器的状态空间模型和T-S模糊模型，这有助于更准确地理解和预测变换器的行为。 在控制策略上，论文首先探讨了传统的比例积分(PI)控制算法，并利用临界灵敏度方法进行了参数整定。尽管PI控制简单且广泛使用，但论文进一步展示了基于T-S模糊模型设计的模糊控制器在电感电流连续和断续模式下的性能优势。模糊控制能够适应系统不确定性，提供更好的动态响应和控制精度。 此外，论文还提出了一种Boost变换器的组式交错并联技术，该技术可以实现多个变换器模块间的高效均流。通过权值自调整平均电流控制策略，即使在模块故障的情况下也能确保准确的均流，增强了系统的可靠性和稳定性。仿真结果显示，这种方法能有效地平均各个模块的输出电流，减少负载电流的波动，提高系统效率。 最后，论文在dSPACE硬件实验平台上设计并实现了并联Boost变换器的PI控制和T-S模糊控制系统的实验方案，验证了这两种控制策略的有效性和实际应用价值。 这篇论文深入研究了并联Boost变换器的数学建模和控制策略，不仅提供了理论上的分析，还通过实验验证了其提出的控制方法的实际效果，对于提高开关电源的性能和设计效率具有重要的参考价值。关键词包括并联、Boost变换器、均流、T-S模糊、组式交错并联以及dSPACE硬件平台。