燃料电池具有很多优点,如发电效率高、功率密度大、环境友好以及运行稳定可靠等,分布式电源系统(包括分布式发电)是燃料电池的重要应用之一。由于燃料电池产生不稳定的直流电,必须配备功率变换器(PCU),来调节、控制和管理电源输出,以得到符合要求的直流电或交流电能。因而,随着燃料电池产品与技术的发展,针对燃料电池应用的电力电子变换装置与技术的研究与开发已成为一项重要的课题。 燃料电池整机输出一般电压不高,所以在燃料电池输出和到电网之间必须有一级是具有升压功能的变换装置。 移相全桥零电流开关DC/DC变换器是一种适用于大功率开关电源的软开关电路。它具有主电路结构简单,易于实现高频化;变压器的漏感可以纳入谐振电路实现功率器件软开关;主电路IGBT电压应力小。因为电路中IGBT的关断是在零电流条件下,可以有效地抑止IGBT由于拖尾电流带来的关断损耗。主电路变压器匝比小更容易避免饱和等优点。 本论文研究的是一个输入电压为100V,输出±380V的DC/DC变换器,应用于燃料电池并网发电系统,完成燃料电池输出和并网逆变器输入之间升压功能。本文第一章简要介绍了燃料电池并网发电系统的结构,并介绍了部分适合于燃料电池并网发电系统前端DC/DC变换器,并提出了本次论文所使用的电路拓扑。本文第二章首先详细分析了全桥移相ZCS电流型DC/DC变换器启动过程,相移工作过程和保护电路设计的原理,然后给出了主电路各个参数的设计方法。最后根据本次实验的具体要求设计了适合于基于10kW质子交换膜燃料的,输出电压范围是90～130V的燃料电池并网发电系统的前端DC/DC变换器。本文第三章给出该变换器的控制电路的具体设计方法,其中包括相移控制、启动控制、电路保护控制和IGBT驱动电路控制。本文第四章列出了相移工作模式和启动以及启动切换、保护功能的具体实验结果。