《表2 不同工况实验结果》

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《基于SiC的纯电动汽车DC/DC变换器复合控制方法研究》

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设置好电子负载的工况模式，启动双向DC/DC变换器，设定恒流放电电流为3A，在一个为时1 200s的能量转换周期内验证双向DC/DC变换器的复合控制方法，表2统计了两种工况的实验数据，图7所示为正弦波工况下动力电池和超级电容的电压变化情况。从图7可以看出，正弦波模拟汽车起步加速阶段时动力电池大幅度放电，在加速阶段动力电池和超级电容一起放电，后半段是超级电容通过DC/DC变换器给动力电池充电，是动力电池始终保持较高的电压，在整个正弦波工况放电周期内动力电池输出功率为180W，超级电容由于给动力电池充电，输出功率为120W，此时碳化硅双向DC/DC变换器的能量转换效率为93.65%。图8所示为方波工况下动力电池和超级电容的电压变换情况，超级电容和动力电池搁置了240s时间，而后通过电子负载的需求给动力电池和超级电容放电，使动力电池处于低压状态下，后半段动力电池持续放电，超级电容通过双向DC/DC变换器给动力电池充电。由图8可以看出，动力电池的电压值一直处于标称电压值，达到了预期的效果，在整个方波工况放电周期内动力电池输出功率为140 W，超级电容由于给动力电池充电，输出功率达到了为160W，使动力电池一直保持较高的荷电状态，此时碳化硅双向DC/DC变换器的能量转换效率为94.76%从而验证了双向DC/DC变换器的复合控制方法能够在纯电动汽车不同的功率需求过程中保持较高的能量转换效率，从实验结果分析中也能看出，功率控制和负载变工况相结合的复合控制方法充分发挥超级电容的制动能量回收能力，与此同时也满足复合电源系统中能量的双向流动，确保动力电池的蓄能。