123,123

內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　本書(shū)從電能變換的基本原理入手，介紹了功率半導(dǎo)體器件、電能變換電路、基本的建模與控制方法等，力圖達(dá)到學(xué)以致用的根本目的。全書(shū)共分8章，分別是：緒論、電力電子器件、DC-DC變換電路、DC-AC逆變電路、AC-DC整流電路、AC-AC變換電路、電力電子系統(tǒng)建模及控制、多級(jí)電能變換電路。每章包含學(xué)習(xí)目標(biāo)、問(wèn)題導(dǎo)引、主要內(nèi)容和習(xí)題及思考題。本書(shū)深入淺出、通俗易懂、層次分明，特別適合普通高校電氣類(lèi)、自動(dòng)化類(lèi)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生閱讀，也可供相關(guān)科技人員參考。

作者簡(jiǎn)介

　　高峰，博士，畢業(yè)于新加坡南洋理工大學(xué)電氣工程專(zhuān)業(yè)，曾在丹麥奧爾堡大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)。2010年被聘為教授入職山東大學(xué)，曾任電氣工程學(xué)院副院長(zhǎng)、學(xué)科建設(shè)與發(fā)展規(guī)劃部副主任，現(xiàn)為控制科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。擔(dān)任IEEE TPEL、CPSS TPEA、電源學(xué)報(bào)編委、IEEE JESTPE客座主編，中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)理事，中國(guó)電源學(xué)會(huì)理事，挪威、波蘭、智利科技項(xiàng)目函評(píng)專(zhuān)家。主要從事光伏發(fā)電系統(tǒng)、電池儲(chǔ)能系統(tǒng)、并網(wǎng)變換器設(shè)計(jì)與控制、人工智能在新能源系統(tǒng)的應(yīng)用等方面的研究工作。承擔(dān) 杰青、優(yōu)青等科研項(xiàng)目；出版Springer英文學(xué)術(shù)專(zhuān)著1部，共發(fā)表論文250余篇；授權(quán) 外發(fā)明專(zhuān)利 30余件；獲2021年中國(guó)電源學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、IEEE TPEL Second Prize Paper等；培養(yǎng)博士生獲2019年IEEE PELS Prize PhD Thesis （P3 Talk）；是“新能源發(fā)電與高效節(jié)能系統(tǒng)優(yōu)化控制理論、技術(shù)及應(yīng)用” 創(chuàng)新群體核心成員、“新能源系統(tǒng)控制”第二批全國(guó)高校黃大年式教師團(tuán)隊(duì)成員；入選課程思政教學(xué)名師和教學(xué)團(tuán)隊(duì)。丁廣乾，博士，畢業(yè)于山東大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)任濟(jì)南大學(xué)副教授、研究生導(dǎo)師。主要從事新能源并網(wǎng)控制、電能質(zhì)量控制、新型電力系統(tǒng)控制等方向的教學(xué)和研究工作。作為課程負(fù)責(zé)人，獲批山東省普通高等教育課程思政示范課1門(mén)、山東省高等學(xué)校在線(xiàn)開(kāi)放課程1門(mén)、高等教育智慧教育平臺(tái)課程1門(mén)，獲得山東省第七屆“超星杯”高校青年教師教學(xué)比賽一等獎(jiǎng)、山東省首屆本科高等學(xué)校課程思政教學(xué)比賽一等獎(jiǎng)、2023年度山東省普通高等學(xué)校教師教學(xué)創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。方旌揚(yáng)，博士，畢業(yè)于新加坡南洋理工大學(xué)電氣工程專(zhuān)業(yè)，是高層次青年人才?，F(xiàn)任山東大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。主要從事新能源并網(wǎng)變換器及其控制技術(shù)的研究工作。主持自然基金、德國(guó)洪堡學(xué)者基金等多項(xiàng)科研項(xiàng)目，共發(fā)表IEEE期刊論文40余篇，轉(zhuǎn)化發(fā)明專(zhuān)利 2件，獲南洋理工大學(xué)School of Electrical and Electronic Engineering的年度博士論文獎(jiǎng)、會(huì)議論文獎(jiǎng)等。

圖書(shū)目錄

目錄前言第1章緒論1習(xí)題及思考題7第2章電力電子器件82.1電力電子器件分類(lèi)82.1.1按照導(dǎo)通/關(guān)斷受控情況82.1.2按照驅(qū)動(dòng)電氣量的性質(zhì)92.1.3按照器件內(nèi)部電子和空穴兩種載流子參與導(dǎo)電的情況92.2功率二極管92.2.1基本結(jié)構(gòu)與工作原理92.2.2主要參數(shù)102.2.3穩(wěn)態(tài)特性102.2.4動(dòng)態(tài)特性112.2.5二極管類(lèi)型122.2.6二極管基本電路122.3雙極型功率晶體管152.3.1基本結(jié)構(gòu)與工作原理152.3.2主要參數(shù)162.3.3穩(wěn)態(tài)特性172.3.4動(dòng)態(tài)特性172.4晶閘管182.4.1基本結(jié)構(gòu)與工作原理182.4.2主要參數(shù)202.4.3穩(wěn)態(tài)特性212.4.4動(dòng)態(tài)特性222.5功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管232.5.1基本結(jié)構(gòu)與工作原理232.5.2主要參數(shù)252.5.3穩(wěn)態(tài)特性252.5.4動(dòng)態(tài)特性272.6 緣柵雙極型晶體管272.6.1基本結(jié)構(gòu)與工作原理272.6.2主要參數(shù)282.6.3穩(wěn)態(tài)特性282.6.4動(dòng)態(tài)特性292.7電力電子器件損耗計(jì)算302.8電力電子器件特性對(duì)比302.9電力電子器件串并聯(lián)運(yùn)行322.9.1器件串聯(lián)332.9.2器件并聯(lián)342.10寬禁帶功率半導(dǎo)體器件35習(xí)題及思考題36第3章DC-DC變換電路373.1非隔離型DC-DC變換器373.1.1Buck變換器383.1.2Boost變換器423.1.3Buck-Boost變換器453.1.4其他升降壓型DC-DC變換器483.1.5DC-DC變換器共性技術(shù)513.2隔離型DC-DC變換器553.2.1正激變換器563.2.2反激變換器573.2.3半橋變換器593.2.4全橋變換器603.2.5推挽變換器633.2.6常見(jiàn)隔離型變換器對(duì)比643.3軟開(kāi)關(guān)技術(shù)653.3.1變換器損耗分析653.3.2軟開(kāi)關(guān)技術(shù)及分類(lèi)663.3.3典型的軟開(kāi)關(guān)變換器67習(xí)題及思考題71第4章DC-AC逆變電路724.1單相電壓源型半橋逆變電路724.1.1電路結(jié)構(gòu)和工作原理734.1.2輸出波形質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)744.1.3方波調(diào)制輸出特性分析754.1.4脈沖寬度調(diào)制方法與輸出特性分析764.2輸出濾波器784.2.1L型濾波器794.2.2高階無(wú)源濾波器804.2.3高階無(wú)源濾波器諧振及其抑制834.2.4無(wú)源濾波器的選擇原則834.3單相電壓源型全橋逆變電路844.3.1電路結(jié)構(gòu)和工作原理844.3.2方波調(diào)制輸出特性分析864.3.3脈沖寬度調(diào)制方法與輸出特性分析874.4三相電壓源型逆變電路894.4.1三相逆變電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及運(yùn)行狀態(tài)894.4.2三相逆變器的方波調(diào)制方法924.4.3正弦脈沖寬度調(diào)制方法與特性分析944.4.4改進(jìn)型脈沖寬度調(diào)制方法984.5電流源型逆變器1004.5.1電路結(jié)構(gòu)和工作原理1004.5.2正弦脈沖寬度調(diào)制方法1024.6多電平逆變器1044.6.1二極管鉗位型逆變器1054.6.2飛跨電容型多電平逆變器1084.6.3級(jí)聯(lián)H橋型多電平逆變器1104.6.4模塊化多電平變換器111習(xí)題及思考題117第5章AC-DC整流電路1185.1不可控整流電路1185.1.1單相半波不可控整流電路1185.1.2單相橋式不可控整流電路1205.1.3三相半波不可控整流電路1225.1.4三相橋式不可控整流電路1255.2可控整流電路1285.2.1單相半波可控整流電路1295.2.2單相橋式全控整流電路1345.2.3三相半波可控整流電路1405.2.4三相橋式全控整流電路1455.3變壓器漏感對(duì)整流電路的影響1515.4整流電路的有源逆變1545.4.1有源逆變的相關(guān)概念1545.4.2電能的流轉(zhuǎn)關(guān)系1545.4.3有源逆變產(chǎn)生的條件1555.4.4逆變失敗1575.4.5逆變角的限制1575.5PWM整流電路1585.5.1單相橋式PWM整流電路1585.5.2三相橋式PWM整流電路161習(xí)題及思考題165第6章AC-AC變換電路1676.1交流調(diào)壓電路1676.1.1單相交流調(diào)壓電路1686.1.2三相交流調(diào)壓電路1716.1.3斬控式交流調(diào)壓電路1776.2交流調(diào)功電路1786.3交流電力電子開(kāi)關(guān)1796.4交-交變頻電路1806.4.1單相交-交變頻電路1806.4.2三相交-交變頻電路1816.4.3矩陣變換器182習(xí)題及思考題186第7章電力電子系統(tǒng)建模及控制1877.1電力電子系統(tǒng)建模1887.1.1系統(tǒng)主要特征1887.1.2系統(tǒng)建模1897.2控制結(jié)構(gòu)與控制器設(shè)計(jì)1917.2.1經(jīng)典控制結(jié)構(gòu)1917.2.2系統(tǒng)控制性能指標(biāo)1927.2.3控制器設(shè)計(jì)方法1957.3交流電力電子系統(tǒng)控制單元1997.3.1三相電信號(hào)檢測(cè)及坐標(biāo)變換單元2007.3.2鎖相環(huán)2047.3.3諧振控制器2057.4擴(kuò)展內(nèi)容2077.4.1狀態(tài)空間平均模型2077.4.2數(shù)字控制實(shí)現(xiàn)209習(xí)題及思考題211第8章多級(jí)電能變換電路2128.1單級(jí)變換器的運(yùn)行局限2128.2DC-DC+DC-AC變換器2138.2.1光伏逆變器2138.2.2儲(chǔ)能逆變器2178.3AC-DC+DC-AC變換器2218.3.1高壓直流輸電系統(tǒng)2218.3.2交流變頻調(diào)速系統(tǒng)2248.4AC-DC+DC-DC變換器2288.4.1直流充電樁2288.4.2適配器228習(xí)題及思考題229參考文獻(xiàn)230