摘 要:随着化石燃料储量的下降和化石燃料的燃烧导致的全球环境的恶化，人们的目光逐渐关注新能源.新能源由于其无污染，可再生，分布广等特点，是更多的爱，更多的人接受和认可.多端口直流变换器(multiple ports DC/DC converters，MPC)应用于新能源供电系统与电动汽车供电系统，它将系统中的多个单向和双向直流变换器在实现合并，具有结构简单、成本低、控制灵活等优点.

    在这个系统中，多端口转换器来取代原来的单输入DC-DC变换器，从而简化了系统结构，降低成本.本文对MPC进行了详细的研究，讲究了MPC电路拓扑的生成规则，针对典型的MPC提出了相应的控制策略和能量管理策略并对其进行了实验验证.

    基于罗氏变换电路和降压转换器的合成单元的复杂，一个双输入单输出端口，三端口的直流/直流变换器电路拓扑设计的转换器的情况分析，当两个输入端分别向负载供电，电路转换器保持他们的合成单元；当两个输入负载供电，推导了输出电压和输入电压之间的关系.将PID控制技术运用到变换器的开关管控制中，两个输入端口可以单独或者同时给负载提供稳定的功率，提高系统输出功率的稳定性.最后在Matlab中搭建变换器拓扑电路和单周期控制器的仿真模型，分析仿真结果，证明了其可行性.

关键词：三端口变换器;罗氏变换器;多端口变换器合成规则；PI控制；Matlab仿真

目录

摘要

abstract

第1章 绪论-1

1.1引言-1

1.2三端口变换器的研究现状-1

1.2.1输入串/并联三端口变换器-1

1.2.2输出串/并联三端口变换器-3

1.2.3磁辐型三端口变换器-4

1.2.4组合式三端口变换器-5

1.3论文的研究内容及研究意义-6

1.3.1研究内容-6

1.3.2 研究意义-6

第2章 多端口变换器生成法则-7

2.1脉冲电源单元-7

2.2缓冲单元-7

2.3 MPC电路拓扑的生成规则-8

2.3.1脉冲电源单元与缓冲单元的级联规则-8

2.3.2脉冲电源单元的组合规则-9

第3章 电路拓扑和电路状态分析-13

3.1 电路拓扑-13

3.1.1 罗氏变换器-13

3.1.2 PVSC嵌入罗氏变换器生成MIC-15

3.1.3 PCSC嵌入罗氏变换器生成MIC-17

3.2电路状态分析-17

3.2.1 两个输入端口单独工作-18

3.2.2 两个输入端口VS1和VS2同时工作-22

第4章 控制器设计和仿真-27

4.1 PID控制器设计-27

4.1.1控制器的运算规律-27

4.1.2控制器设计-28

4.2 仿真-30

4.2.1 仿真电路图-30

4.2.2 开环仿真调试-31

4.2.3 闭环仿真调试-33

第5章 结论和展望-37

5.1结论-37

5.2不足之处及未来展望-37

参考文献.39

致谢.40