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双向DC-DC变换器设计技术研究的开题报告

一、课题说明

双向DC-DC变换器是一种能够实现电能的双向转换的电力电子装置。

它能够将一个电源的电压转换为另外一个电源的电压，并且可以实现电

能的回馈，用于实现储能等应用。

本课题旨在研究双向DC-DC变换器的设计技术，包括拓扑结构、控

制方法和电路参数的选择等方面，使得该变换器能够满足不同电气场合

的要求。

二、研究内容和目标

1.研究双向DC-DC变换器的拓扑结构，包括一元拓扑结构、二元拓

扑结构、三元拓扑结构等，对比分析不同拓扑结构的优缺点，选择适合

的拓扑结构。

2.研究双向DC-DC变换器的控制方法，包括电压控制、电流控制、

功率控制等，分析不同控制方法的优劣，选择适合的控制方法。

3.研究双向DC-DC变换器的电路参数选择，包括开关管选择、电感

选择、电容选择等，通过仿真和实验分析不同参数对变换器性能的影响，

选择适合的参数。

4.设计一款满足特定电气需求的双向DC-DC变换器，完成电路的原

理图设计、参数的选择、仿真分析以及实验验证。

三、研究方法和技术路线

1.文献综述：通过查阅国内外文献，了解双向DC-DC变换器的研究

现状和所涉及的技术。

2.拓扑结构分析：对比分析不同的双向DC-DC变换器拓扑结构，确

定其中最适合的结构。

3.控制方法选择：分析不同的双向DC-DC变换器控制方法，通过仿

真和实验，选择最适合的控制方法。

4.电路参数选择：通过计算和仿真，分析不同电路参数对双向DC-

DC变换器性能的影响，选择最佳的电路参数。

5.电路设计和实验验证：基于研究结果，完成双向DC-DC变换器的

电路原理图设计和参数确认，结合仿真和实验验证结果，总结并评估所

设计的双向DC-DC变换器的性能。

四、预期成果和应用价值

1.研究一个能够满足不同电气场合的双向DC-DC变换器。

2.得出最佳拓扑结构、控制方法、电路参数等能使其最大效能和最

小损失的设计。

3.在实验中验证所设计的双向DC-DC变换器的性能。

4.研究结果可为相关领域的工程技术提供支持和指导。

五、项目时间安排

1.文献综述和拓扑结构选择（1-2周）。

2.控制方法分析与选择（2-3周）。

3.电路参数选择及仿真分析（3-4周）。

4.电路设计和实验验证（4-8周）。

五、参考文献

1.王强，双向DC-DC变换器拓扑结构和控制方法的研究，电力电子

技术，2017年第6期。

2.肖翔、吴同华，电能双向传输的DC-DC变换器研究进展，华南理

工大学学报，2014年第4期。

3.林良,王皓庭,卢铁花,等,双电平双向DC-DC变换器控制策略研究，

机电工程,2016年第6期。