关键词：纯电动汽车;;交错并联;;SVPWM;;双闭环控制;;MATLAB
摘 要：纯电动汽车作为汽车未来发展的主要方向,因节能环保而被广泛研究和开发。对于汽车正常行驶,驱动控制技术成为提高汽车性能的关键性因素。本文主要对电动汽车的驱动控制器进行了研究和设计,最大程度提高汽车的性能。在对纯电动汽车行驶状态、工作原理和关键技术深入分析的基础上,给出了驱动主电路的框架结构,包括了双向DC/DC变换器和三相逆变电路。针对汽车实际行驶需求,对选用的双向DC/DC变换器采用交错并联技术,详细分析了变换器的Boost模式和Buck模式工作原理,并分别设计电压电流双闭环PI控制器,用于降低输入输出的电压、电流纹波和提高变换器的动态响应速度,通过绘制相应控制器的Bode图,验证了设计的合理性;双向DC/DC变换器的高压输出端经过三相逆变器提供电动汽车三相交流电压,采用SVPWM技术控制三相逆变电路,深入研究了SVPWM的控制算法,并将三相逆变电路的数学模型转化到同步坐标系分析,设计了电感电流内环和输出电压外环的双闭环控制器。利用MATLAB软件对双向DC/DC变换器和三相逆变器进行电路建模,搭建了双闭环子系统模块、SVPWM扇区判断模块和切换点计算模块等,通过系统仿真验证电路控制器设计的可行性。仿真波形及分析结果表明,采用两相交错并联技术,双向DC/DC变换器工作在Buck模式时,输出电流纹波率为0.5%,输出电压纹波率为4.1%;工作在Boost模式时,变换器对突变负载的响应调整时间为0.5ms;采用双闭环SVPWM控制的三相逆变电路,输出三相交流电达到稳态值的时间为5ms,输出电压THD为0.7%,满足了基本性能指标。
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