 |  | | | | 第一次发原创贴，生疏，不太懂网页编辑，见谅！
一下奉上原理图，其实原理都差不多，相信大家都明白
本帖最后由 johny 于 2016-9-6 14:56 编辑
-
逆变到主电切换.jpg
(123.82 KB, 下载次数: 171)
黄色主电
-
逆变到主电切换（电流）.png
(1.15 MB, 下载次数: 159)
黄色为电流
-
逆变到主电切换（调相过程）.jpg
(140.76 KB, 下载次数: 139)
黄色主电
-
主电到逆变切换.png
(1.08 MB, 下载次数: 158)
黄色主电，中间加了延时，用以保证继电器动作完成
-
逆变12kw切空载.jpg
(200.04 KB, 下载次数: 132)
逆变12kw切空载
-
逆变空载切满载12kw.jpg
(88.21 KB, 下载次数: 142)
逆变空载切满载12kw
-
逆变波形.jpg
(127.33 KB, 下载次数: 149)
逆变波形,各负载段波形差不多
-
逆变12kw数据.png
(331.16 KB, 下载次数: 151)
逆变12kw数据，数据基本准确，直流电流有点偏差
-
充电数据.jpg
(85.86 KB, 下载次数: 140)
充电数据
-
综合.png
(180.06 KB, 下载次数: 134)
综合
-
-
功率主板原理图.pdf
49.2 KB, 下载次数: 926, 下载积分: 财富 -2
功率主板原理图
-
-
电源和驱动原理图.pdf
72.8 KB, 下载次数: 738, 下载积分: 财富 -2
电源和驱动原理图
-
-
控制原理图.pdf
58.06 KB, 下载次数: 857, 下载积分: 财富 -2
控制原理图
|
|
|
| | | | | | | 楼主，逆变到主电切换是什么意思？逆变电路带载吗？你下面说PCB，我也没看到啊  。
|
|
|
| |  | | | | | | | PCB文件没上传，只有图片。在没有主电的情况下，由逆变电源为负载供电，主电来了就由主电为负载供电，并对电池组进行充电。都是带载切换
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | 楼主，还是说逆变到主电的切换过程，蓝色应该为DCAC的逆变电压波形吧，为什么切换过程中为直流了，在蓝色为横线的时候，是不是逆变输出的SPwm已经停了，这个时候继电器还没有动作?
|
|
|
|
| |  | | | | | line mode(市电模式)-Battery Mode（电池模式）切换时间
|
|
|
|
| | | | | DC-DC BOOST升压电感设计（也作为BUCK的电感器，因BOOST升压时功率大，所以按BOOST电感设计）：
开关管的选择：根据电感计算中所得的平均电流68.42A和峰值电流82.1A，可选择3只75N60T并联，PCB布局和吸收电路合理600V的管子没问题
开关管的损耗可根据《功率MOSFET的特性》做近似计算
本帖最后由 johny 于 2016-9-6 15:03 编辑
|
|
|
| | | | | | | DC-AC全桥逆变滤波电感设计（也作为PFC电感，同样，逆变时所需功率大，所以按逆变滤波电感设计）：
开关管同样选择3只75N60T并联
本帖最后由 johny 于 2016-9-3 15:07 编辑
|
|
|
| | | | | | | | | DC-DC BOOST软件部分内容：母线电压：360VDC
额定输入电压：240VDC
电感：240uH（前面计算的电感为340uH，在满载时，电感量下降到240uH，纹波会有所上升）
母线电容：8*1000uF（实测7800uF）
输出功率：13kw
效率：95%
开关频率：9600hz
输出电容ESR零点：19040rad/s
本帖最后由 johny 于 2016-9-6 15:04 编辑
-
DC-DC BOOST 分析1.png
(18.57 KB, 下载次数: 185)
电流内环小信号模型
-
DC-DC BOOST 分析2.png
(12.76 KB, 下载次数: 151)
电压外环小信号模型
-
DC-DC BOOST 分析3.png
(11.01 KB, 下载次数: 177)
环路补偿
-
DC-DC BOOST 分析4.png
(15.67 KB, 下载次数: 156)
电流内环控制框图
-
DC-DC BOOST 分析5.png
(15.76 KB, 下载次数: 164)
电压外环控制框图
-
DC-DC BOOST 分析6.png
(27.84 KB, 下载次数: 159)
电流环补偿环节增益和零极点
-
DC-DC BOOST 分析7.png
(25.89 KB, 下载次数: 176)
补偿环节离散化（双线性变换）
-
DC-DC BOOST 分析8.png
(16.01 KB, 下载次数: 134)
写出差分方程，此步骤完毕即可写入程序代码
-
DC-DC BOOST 分析9.png
(27.28 KB, 下载次数: 138)
电压环补偿环节增益和零极点
-
DC-DC BOOST 分析10.png
(27.43 KB, 下载次数: 136)
补偿环节离散化（零阶保持器）
-
DC-DC BOOST 分析11.png
(14.84 KB, 下载次数: 133)
写出差分方程，此步骤完毕即可写入程序代码
-
DC-DC BOOST 分析12.png
(13.69 KB, 下载次数: 140)
延时问题近似处理
-
逆变12KW电池电压纹波.jpg
(94.33 KB, 下载次数: 128)
-
逆变12KW母线电压纹波.jpg
(99.06 KB, 下载次数: 105)
-
逆变12kw切空载电池电压和母线电压.jpg
(115.09 KB, 下载次数: 138)
-
逆变空载切12kw电池电压和母线电压.jpg
(93.93 KB, 下载次数: 125)
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 不是，EPS上用的，其实和普通逆变器差不多，只是按照相关标准做的 |
|
|
| | | | | | | | | | | DC-AC软件部分内容：
母线电压：360VDC
滤波电感：268uH
滤波电容：40uF
首先，LC滤波器的传递函数框图如下：
本帖最后由 johny 于 2016-9-5 11:24 编辑
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | 你是要哪一部分呢？电感计算都是自己计算的，控制参数部分是根据输入条件自动计算
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | 我最近也在详细学习数字控制，想问问楼主有没有相关的学习资料，主要想要的excel也是这部分的，谢谢您啦
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | PFC控制环路：
母线电压：360VDC（可根据交流输入电压自动调整，最小360VDC，最大400VDC）
额定输入电压：220VAC
电感：268uH
电容：7800uF
效率：95%
输出功率：12000KVA
功率因数：1
采样频率（电流环执行频率）：19200hz
电压环执行频率：4800hz
电容ESR零点：19040rad/s
传递函数和补偿环节与DC-DC BOOST升压一样，不再赘述，若有疑问可以大家讨论。
本帖最后由 johny 于 2016-9-6 15:04 编辑
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | 最后一个环节，BUCK充电：
母线电压：360VDC
电感：340uH
电容：40uF
效率：95%
功率：12000w
开关频率（电流环执行频率）：19200hz
电压环执行频率：9600hz
在程序中限定充电电流15A，均充电压290V，浮充电压275V
同样，建立电压外环和电流内环的小信号模型（实际操作时使用简化的电流内环控制）：
电压电流环补偿环节的离散化和差分方程参考BOOST升压模块。
本帖最后由 johny 于 2016-9-5 14:01 编辑
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | 总结：这款逆变充电双向工作电源已经酝酿很长时间，大家从PCB图上可以看到第一次打板已是2015年8月，到现在出成品断断续续已经一年有余，其中调试工作也断断续续进行了将近4个月，各方面的性能都进行了测试，各参数也不断优化，现在整体性能达到期望值。先祝贺一下自己。 这款电源从工作方式上分为逆变和充电两个部分，而逆变时又包含两个模块：DC-DC BOOST和DC-AC H桥逆变；充电时也包含两个模块：PFC和BUCK；其中，BOOST和BUCK共用硬件资源，H桥和PFC共用硬件资源，在硬件设计时应该以什么为准呢？理所当然应该以功率大的模块来设计硬件，设计好后，另一模块按照设计好后的硬件来建模，并设计控制参数。只要分别对这4个模块进行分析，然后再合理的把他们揉合在一起，就能完美的把它呈现出来。整个电源涉及到的知识点还是比较广的，磁性元件的设计、开关管的选取、散热设计、各环路补偿设计、LC滤波电容选择、反馈信号处理等等，相信大家在看完本帖后或多或少会有所收货，当然也希望高人指点一二，在此先谢谢了！ 说说题外话： 2009年4月进入公司，也是从那个时候起慢慢的进入到电源行业，刚开始是个地地道道的门外汉（也不知道当时老板是怎么看上我的，反正很感激老板），瞎弄了几块电路板，然后就在那里瞎搞，烧了不少钱。后来项目上要用到一款6KVA的UPS，于是老板一买回来，就直接给拆了，幸亏是模拟的，三下五除二就把板子抄了（第一次抄板，就完全正确，运气真好），板子是抄了，可对磁性元件一窍不通，没办法，把人家的直接拆下来先用用，可以了就直接找厂家，样品发过去就OK了。来来回回做了几款样品，都没人家原厂的性能好，我想还是参数有差异吧，尝试性的改了改PID调节参数（在当时对PID调节还是了解一点点，毕竟学过控制工程），效果还是不好（肯定好不了，连系统的数学模型，传递函数都不知道，小信号模型更是听都没听说过），最后就只能将就用了。 模拟的板子做了一段时间，不懂的东西都慢慢学，过程很煎熬，主要是学习相关拓扑，磁性元件设计，功率管的认识、选型等等，反正基本是把那款UPS搞明白了。现在想想当时的那个冲劲，自己都佩服自己，凌晨两三点还在公司是常事，第二天照样7点多一点就去上班（公司规定8点上班）。当然，在此期间也意识到模拟板的一些弊端，于是就想往数字方向发展一下。正好这个时候出现了一位朋友，把我带入了数字电源领域。 以前的好多补偿电路都是抄的，模拟的东西还是有优点。现在做数字电源了，没办法抄了，控制工程在我心中一直是道砍，感觉难以逾越，尤其是数字控制。没办法，只有啃书，逛论坛，慢慢来。在此期间做过的数字逆变电源基本都没实时控制，都采用的平均值或者有效值反馈，将就能用。经过一段时间的摸索，慢慢找到了感觉，有了门路，尝试了几款模拟电源自己配置补偿参数，效果还不错，于是紧跟着学习离散化传递函数，写差分方程，也学习了别人的控制程序，尤其是microchip和TI的一些例子。慢慢的就掌握了。 闭门造车，慢慢摸索，这个过程真是漫长，但是只要有恒心，有信念，不动摇，相信都会有所收货的，感谢这几年一直支持我的家人和朋友们，也感谢帮助过我的同事和前辈。有关电源方面的很多知识都是从世纪电源网上学到，必须感谢一下世纪电源网，感谢世纪电源网上的不知名的前辈、老师。谢谢！希望大家在电源行业都能做得开心，有所成就，得到自己想要的生活！ 完毕！
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这块板子，我也搞过,你做的那个EPS我也做过类似的，你都不用隔离的了，看来是更节约了。不晓得你这个需要消防认证不？
|
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 好几年前做过，消防研究所，是吧？不晓得他们还是不是这么水。 |
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我之前是做充电的，现在对逆变和光伏感兴趣，楼主这里全是干货啊，受益了！
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | 您好，谢谢您给的参考资料。
有个问题：
电流内环小信号模型 的传递函数中 为什么多了(ES+1)这项？
谢谢！
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | 大神好，我根据你给的数据，计算了一些参数：
其中，电流环补偿环节增益和零极点 处：
我计算的 K等于5415，你给出的计算结果是4087，差别很大，您有近似处理的环节吗？我计算2遍了，和你的结果不同，谢谢！
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 问题好像找到了，用1500Hz的截止频率计算结果是5415，用1200Hz的截止频率计算结果是4087，谢谢！
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | 嗯，本来是想取1500hz，后来调整成1200hz了，红色部分是实际取值，需要手动输入，其他数据公式计算自动完成
|
|
|
| | | | | | | | | | | 大神，又有一个问题，为什么Boost的电压控制环 离散化采用 零阶保持器 方法？谢谢！
我用matlab的c2d函数 直接将Boost电压环控制器的 传递函数离散化了，可是离散化的系数和大神的差别很大，尤其是e(k-1)的系数。大神，你有参数没标出或者参数更改的地方吗？谢谢！
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 参数都是实际的，电压环带宽低，不用考虑采样和AD转换延时，所以用零阶保持器离散，参数要比用双线性变换少，计算简单。 |
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | 我用Matlab的离散化函数，直接将s传递函数离散化成z函数，计算结果和你的差别很大啊，大神？
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | Matlab的离散化函数也是选用的零阶保持器吗？我那个应该没有计算错误，你有没有将零阶保持器代入计算？ |
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 离散化公式里面的中间数值（13.5378和219.9113）不是对应的，只有加粗的数值是和输入的数值是对应的。
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | 咨询大神一个问题。现在很多老化负载改用了逆变回供的方式，即把本应消耗掉的电再逆变回电网。请问，逆变回电网的电和电网本身的电就存在频率和相位的不同步，请问这个怎么做？还是不需要做呢。谢谢。
|
|
|
| | | | | | | | | | | 我正打算出这方面的产品，频率和相位是必须和电网保持一直的，你可以找找这方面的论文看看，先传3份资料你看看
本帖最后由 johny 于 2016-9-5 14:13 编辑
|
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | 大神方便加一下QQ吗？2761805745，有问题方便向您咨询，谢谢
|
|
|
| | | | | | | | | | | 仔细看PCB图，上面有的哦 已加
本帖最后由 johny 于 2016-9-5 14:06 编辑
|
|
|
|
| | | | | | | | | 受宠若惊，闭门造车多年，感觉技术的东西还是要大家一起交流，需要氛围，乐趣也更多！
|
|
|
| | xkw1cn- 积分：131400
- |
- 主题：37517
- |
- 帖子：55626
积分:131400 版主 | | | 楼主：是否有研究直流母线电压对系统的影响？貌似电压低了高了都不是很好用。
|
|
|
|
| | | | | | | | | DCDC升压的时候母线标准取360V，但是也有限压，PFC的时候我取的360-400，根据市电来取，限压保护是必须的，DCAC的时候会根据不同的母线电压取补偿参数 |
|
|
| | | | | xkw1cn- 积分：131400
- |
- 主题：37517
- |
- 帖子：55626
积分:131400 版主 | | | | | | 这是不是意味着，这逆变是离线模式；而不是在线模式？
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | 嗯 是的，和后备式UPS差不多吧，EPS要求就是这样
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | 楼主你好： 我想知道浮充时电池连接异常是如何检测的，多久可以检测出来。谢谢！我正在做EPS,认证要求能够检测电池连接异常
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | 电池连接线断开后，电压会升到300V（20只电池，几乎是瞬间的事），正常情况是275V左右，同时结合巡检，双保险 |
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 谢谢！机器已经在认证了。
浮充后期，电流非常小，断开电池，充电电压冲不上去；另外我这边电池巡检是选配，认证时倒是可以用来检测电池开路，谢谢！电池巡检仪能检测到电池组与机器间的断线么？
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 电池组开路后，电池电压必定发生变化，会比充电时的电压小，只不过这个需要时间。另外，开路处巡检电压可能会异常。
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | EPS的相关技术和相关标准要求我们可以多交流，标准上的一些东西也并不是都对，或者说没有表达出实际想要表达的意思、含义。
|
|
|
|
| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 本来计划国庆之后，现在又增加了几个型号，具体时间就不知道了 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
收藏
分享
津公网安备 12010402000296号