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題名 | 以數位信號處理器為基礎之蓄電池儲能系統之研製 |
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作 者 | 黃仲欽; 張沛嗚; | 書刊名 | 電機月刊 |
卷期 | 21:7=247 2011.07[民100.07] |
頁次 | 頁116-129 |
專輯 | 不斷電系統/供電設備專輯 |
分類號 | 448.23 |
關鍵詞 | 數位信號處理器; 功率因數; 全橋相移式; 單相交流-直流功率轉換器; 雙向; |
語文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 本文旨在研製具雙向充放電儲能系統之單相交流-直流功率轉換器 及全橋相移式直流-直流功率轉換器,作為蓄電池充電及放電使用,以完成蓄電池的儲能系統。文中利用單相交流-直流功率轉換器將市電側電壓轉換為直流電壓,此直流電壓可提供蓄電池儲能,蓄電池亦可放電至交流負載使用。蓄電池充電及放電皆採用全橋直流-直流功率轉換器,其主要的工作模式有充電模式及放電模式。充電模式下,利用相移式脈波寬度調變控制功率電晶體,令直流鏈電壓對蓄電池組進行二階段式充電。在放電模式下,將儲存在蓄電池組之能源送至直流鏈端。本文採用零點偵測電路取得市電側交流電壓之零交越點,控制其充電模式下輸入電流能夠與市電側電壓同步,如此電池儲能系統能夠達到高功率因數、低電流諧波。此外,於放電模式下亦可透過單相交流-直流功率轉換器將蓄電池能源轉換為穩定之交流電源供電予交流負載端使用。 本文已建立功率轉換器之數學模型,為數位控制器之設計依據,系統以數位信號處理器 (DSP, TMS320F2808) 為系統控制核心,藉由電壓回授及電流回授電路將資料回送至數位信號處理器作運算,市電側之單相交流-直流功率轉換器及全橋相移式直流-直流功率轉換器之控制皆由C語言完成。實測結果顯示,在單相市電側之交流電壓為 110V,蓄電池端電壓為 48V之情況下,已完成 250W 之蓄電池組充電及放電測試。 |
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