新能源汽车电力电子技术仿真

作品简介

《新能源汽车电力电子技术仿真》针对新能源汽车电驱动系统、低电压设备和车载充电装置的核心技术，运用PSIM仿真案例阐述了DC-DC变换电路、逆变电路和整流电路的工作原理、调制技术，讨论了电路性能的影响因素，力图通过仿真方法解释电力电子技术的基础知识，比如功率半导体开关类型及其应用特性、硬开关、理想开关、软开关、开关过程、脉宽调制、周期稳态、状态平均、等效热路等，然后通过仿真举例说明纯电动汽车电力电子系统的结构、组成、工作原理和控制技术。《新能源汽车电力电子技术仿真》可供新能源汽车行业具有车辆工程或机械工程专业背景的工程师参考，也适合有兴趣掌握电力电子知识的学生或工程师阅读。

程夕明编著。

作品目录

• 前言
• Chapter 01第1章波形、器件与开关过程
• 1.1 电路波形
• 1.1.1 一个简单电路的仿真
• 1.1.2 铅酸电池模型
• 1.1.3 正弦波
• 1.1.4 矩形波
• 1.1.5 三角波
• 1.1.6 谐波
• 1.2 功率半导体器件模型
• 1.2.1 器件发展与分类
• 1.2.2 不可控器件
• 1.2.3 半控型器件
• 1.2.4 全控型器件
• 1.3 开关过程
• 1.3.1 硬开关
• 1.3.2 理想开关及其驱动
• 1.3.3 RLC负载的理想开关过程
• 1.3.4 零电压开关
• 1.3.5 零电流开关
• Chapter 02第2章续流、换流与脉宽调制
• 2.1 续流与换流
• 2.1.1 功率二极管续流
• 2.1.2 功率半导体器件换流
• 2.1.3 功率半导体器件换流仿真
• 2.2 直流开关
• 2.2.1 低边开关
• 2.2.2 高边开关
• 2.3 脉冲宽度调制原理
• 2.3.1 占空比
• 2.3.2 直流斩波
• 2.3.3 正弦波PWM发生原理
• 2.4 电路的状态平均
• 2.4.1 状态平均电感特性
• 2.4.2 状态平均电容特性
• 2.4.3 离散化方法
• 2.5 等效热路模型
• 2.5.1 热阻计算
• 2.5.2 功率半导体器件结温温升过程仿真
• Chapter 03第3章DC-DC变换电路
• 3.1 DC-DC降压变换器
• 3.1.1 电路结构和工作原理
• 3.1.2 工作模式
• 3.1.3 周期稳态输出电压计算
• 3.1.4 CCM变换器性能分析
• 3.1.5 通态压降影响分析
• 3.1.6 负载电阻影响分析
• 3.2 DC-DC升压变换器
• 3.2.1 电路结构和工作原理
• 3.2.2 升压原理
• 3.2.3 周期稳态输出电压计算
• 3.2.4 CCM变换器性能分析
• 3.2.5 输出电压和电感电流纹波分析
• 3.2.6 元件寄生电阻影响分析
• 3.2.7 临界模式电感计算
• 3.3 DC-DC升降压变换器
• 3.3.1 电路结构和工作原理
• 3.3.2 周期稳态输出电压计算
• 3.3.3 燃料电池系统升降压变换器设计
• 3.4 DC-DC组合电路
• 3.4.1 半桥式双向变换器
• 3.4.2 双半桥式双向变换器
• 3.4.3 H桥式变换器
• Chapter 04第4章DC-DC隔离变换电路
• 4.1 单端正激式变换器
• 4.1.1 电路结构与工作原理
• 4.1.2 性能仿真
• 4.1.3 非理想脉冲变压器影响分析
• 4.2 半桥式隔离变换器
• 4.2.1 电路结构与工作原理
• 4.2.2 性能仿真
• 4.2.3 非理想脉冲变压器影响分析
• 4.2.4 功率半导体器件寄生参数影响分析
• 4.3 全桥式隔离变换器
• 4.3.1 电路结构与工作原理
• 4.3.2 性能仿真
• 4.3.3 移相控制
• 4.3.4 隔直电容影响分析
• Chapter 05第5章逆变电路
• 5.1 单相电压型逆变电路
• 5.2 单极性SPWM技术
• 5.2.1 性能仿真
• 5.2.2 工作原理
• 5.2.3 谐波分析
• 5.2.4 直流链路滤波电容
• 5.3 双极性SPWM技术
• 5.3.1 性能仿真
• 5.3.2 工作原理
• 5.3.3 谐波分析
• 5.4 三相电压型逆变器
• 5.4.1 电路工作原理
• 5.4.2 SPWM策略
• 5.4.3 谐波分析
• 5.5 空间矢量脉宽调制
• 5.5.1 空间电压矢量
• 5.5.2 SVPWM调制方法
• 5.5.3 PSIM模型
• 5.5.4 性能仿真
• 5.5.5 谐波分析
• Chapter 06第6章单相整流电路
• 6.1 单相桥式整流电路
• 6.1.1 电阻负载单相桥式二极管整流电路
• 6.1.2 容性负载单相桥式二极管整流电路
• 6.1.3 感性负载单相桥式二极管整流电路
• 6.2 相控整流电路
• 6.2.1 电阻负载单相桥式晶闸管半控整流电路
• 6.2.2 容性负载单相桥式晶闸管半控整流电路
• 6.2.3 感性负载单相桥式晶闸管半控整流电路
• 6.2.4 蓄电池负载单相桥式晶闸管半控整流电路
• 6.3 单相PWM整流电路
• 6.3.1 PWM整流器的基本原理
• 6.3.2 单相电压型PWM整流电路PSIM模型
• 6.3.3 性能仿真
• Chapter 07第7章纯电动汽车电力电子系统仿真
• 7.1 系统仿真模型
• 7.1.1 系统组成
• 7.1.2 整车模型
• 7.1.3 动力电池组模型
• 7.1.4 高压母线模型
• 7.2 低压电气系统模型
• 7.2.1 高低压DC-DC直流变换器模型
• 7.2.2 动态性能仿真
• 7.3 电驱动系统模型
• 7.3.1 整车控制模型
• 7.3.2 三相交流永磁同步电机模型
• 7.3.3 电机控制模型
• 7.4 系统性能仿真
• 7.4.1 转矩控制模式
• 7.4.2 转速控制模式
• 参考文献