电解电源的功率通常较高,需要给负载提供较大的电流。电源的优劣对电解产物的质量有着至关重要的作用。另外电源作为电解产业的能耗的主要来源,其效率问题直接影响到整个行业的能源节约问题。所以高品质、高性能电源的研究与开发成为了电解行业发展的趋势。传统可控硅整流电解电源因为具有笨重、低效、可靠性差、响应慢等缺点逐渐被高频软开关电源代替。高频软开关模块化电源具有轻便化、标准化、高效化等优点。模块化电源通常是由几个或多个电源模块通过串联或者并联的方式组合在一起来进行供电,由于模块间的差异性,电源模块并联时存在电流不均衡的问题,串联时存在电压不均衡的问题,为了解决这些问题,本课题主要研究了软开关技术、并联均流技术、串联均压技术,并分别对其进行了论述。本课题采用模块化的设计思想,研制了单个模块为36kW的高频大功率电解电源,其输出为36V/1000A。首先介绍了电源的基本结构,并对ZVS移相全桥软开关的基本原理以及实现软开关的条件进行了分析。在此基础上设计出了电解电源的主电路,包括主电路的设计与元器件参数计算和选型。随后,建立了移相全桥变换器的小信号模型,进而对闭环控制系统的PI参数进行了整定。通过仿真验证了其正确性。针对电源模块间并联均流问题,把数字均流法与最大电流均流法相结合,设计出了一种基于CAN总线通讯技术的最大电流均流法。针对模块间串联均压问题,采用输出电压均压控制方法来进行均压。对均流和均压控制的方法通过仿真验证了其正确性。对电解电源控制电路系统进行了软硬件设计。硬件部分选择了TMS320F28035芯片作为其核心控制器,并且设计了相应的采样、驱动、保护电路以及CAN通讯电路等。软件部分设计了控制系统基于DSP28035的相关算法,给出了软件流程图。.最后设计了两个电源模块样机,分别对单个电源和两个电源的串并联进行了实验验证。实验结果表明所设计的电源模块符合设计指标。单个电源模块实现了电流、电压的稳定输出,并且实现了软开关。两个模块之间均压和均流效果良好。