燃料電池電力轉換器數位化控制研究 林淙裕、曾國境 ; 陳昭翰
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摘 要
本文研究燃料電池之電力轉換、控制系統，並以數位信號處理系統(TMS320F2407A)作為該架構監測與控制。由質子交換 膜燃料電池做為輸入電源，經推挽式轉換器將燃料電池電壓提升，再由全橋式換流器及低通濾波器將直流電壓轉換成110 VAC之交流正弦輸出。經由電流迴授控制，數位信號處理器加以改變電力轉換器功率開關之導通週期，以獲得良好的輸出 電壓與電流。
關鍵詞 : 質子交換膜 ; 數位信號處理器 ; 推挽式轉換器 ; 全橋式換流器 目錄
封面內頁 簽名頁 授權書．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．iii 中文摘要．．．．．．．．．．．．
．．．．．．．．．．．．iv 英文摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． v 誌謝．．．．．．．．．
．．．．．．．．．．．．．．．．．vi 目錄．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．vii 圖目錄．．．
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． x 表目錄．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． xiii 第一章 序論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 1 1.1 研究動機與目的．．．．．．．．．．．．．．．
． 1 1.2 論文組織與架構．．．．．．．．．．．．．．．． 2 第二章 燃料電池發電系統介紹．．．．．．．．．．．．
．．． 4 2.1 燃料電池發電系統簡介．．．．．．．．．．．．． 4 2.2 燃料電池介紹．．．．．．．．．．．．．．．．
． 5 2.2.1 燃料電池演進．．．．．．．．．．．．．． 5 2.2.2 燃料電池的種類．．．．．．．．．．．．． 6 2.2.3 燃料 電池的原理．．．．．．．．．．．．． 7 2.2.4 燃料電池的特點．．．．．．．．．．．．． 10 2.3 燃料電池模組介紹．
．．．．．．．．．．．．．． 11 第三章 系統架構與動作原理．．．．．．．．．．．．．．．． 15 3.1 系統架構．．
．．．．．．．．．．．．．．．．． 15 3.2 充放電控制電路．．．．．．．．．．．．．．．． 16 3.3 推挽式轉換器之 基本工作原理．．．．．．．．．． 18 3.4 全橋式換流器．．．．．．．．．．．．．．．．． 25 3.4.1 換流器之切換控 制．．．．．．．．．．．． 26 3.4.2 全橋式換流器動作原理．．．．．．．．．． 28 3.4.3 全橋換流器之迴授控制．．
．．．．．．．． 32 3.5 數位訊號處理器．．．．．．．．．．．．．．．． 33 第四章 硬體電路實作．．．．．．．．
．．．．．．．．．．． 36 4.1 燃料電池發電系統週邊電路．．．．．．．．．．． 36 4.1.1 交流電壓迴授電路．．．．
．．．．．．．． 36 4.1.2 交流電流迴授電路．．．．．．．．．．．． 37 4.1.3 直流電流迴授．．．．．．．．．．．
．．． 39 4.1.4 過電流保護電路．．．．．．．．．．．．． 39 4.1.5 功率開關驅動電路．．．．．．．．．．．． 40 4.2 充放電控制電路．．．．．．．．．．．．．．．． 41 4.3 推挽式轉換電路．．．．．．．．．．．．．．．． 43 4.4 直 流對交流全橋式換流器．．．．．．．．．．．． 48 第五章 電路實測結果．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 50 5.1 前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 50 5.2 實驗結果．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 51 第 六章 結論與未來展望．．．．．．．．．．．．．．．．．． 58 6.1 結論．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
58 6.2 未來研究方向．．．．．．．．．．．．．．．．． 58 參考文獻．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
．．60 參考文獻
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