1. 本选题研究的目的及意义
近年来，随着船舶电力系统向着大功率、高可靠性方向发展，船用不间断电源（UPS）作为保障船舶电力系统安全可靠运行的关键设备，其重要性日益凸显。
传统的船用UPS存在功率因数低、谐波污染严重等问题，不仅降低了电力系统的效率，还可能对其他敏感负载造成干扰。
为了提高船舶电力系统的质量和效率，设计高功率因数船用不间断电源具有重要的现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，高功率因数UPS的研究取得了显著进展，各种新型拓扑结构和控制策略不断涌现。
1. 国内研究现状
国内学者在高功率因数UPS的研究方面取得了一定的成果，特别是在应用方面，例如针对海上平台、船舶等特殊应用场景开发了定制化的UPS系统。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题的主要研究内容包括：1.对船用电源的特点进行分析，阐述高功率因数UPS的必要性；2.研究不同类型的不间断电源拓扑结构，分析其优缺点，并根据船用环境的要求选择合适的拓扑结构；3.对高功率因数技术进行深入研究，选择合适的功率因数校正技术，并进行仿真分析；4.设计高效率的逆变器，并对逆变器的调制策略和滤波器设计进行优化；5.设计系统的控制电路，包括DSP控制电路、驱动电路和保护电路；6.搭建实验平台，对所设计的船用高功率因数UPS进行测试，验证其性能指标。
1. 主要内容
本课题的主要研究内容包括：1.对船用电源的特点进行分析，阐述高功率因数UPS的必要性；2.研究不同类型的不间断电源拓扑结构，分析其优缺点，并根据船用环境的要求选择合适的拓扑结构；3.对高功率因数技术进行深入研究，选择合适的功率因数校正技术，并进行仿真分析；4.设计高效率的逆变器，并对逆变器的调制策略和滤波器设计进行优化；5.设计系统的控制电路，包括DSP控制电路、驱动电路和保护电路；6.搭建实验平台，对所设计的船用高功率因数UPS进行测试，验证其性能指标。
4. 研究的方法与步骤
本课题的研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法。
首先，进行文献调研，了解国内外高功率因数船用不间断电源的研究现状，分析现有技术的优缺点，为课题研究提供理论基础。
其次，根据船用电源的特点和需求，确定高功率因数船用不间断电源的系统方案，包括拓扑结构、控制策略等。
5. 研究的创新点
本课题的创新点主要体现在以下几个方面：
1.针对船用环境的特点，提出一种新型的高功率因数船用不间断电源拓扑结构，以提高系统的功率密度、效率和可靠性。
2.采用先进的控制策略，例如预测控制、滑模控制等，提高系统的动态响应速度和控制精度，增强系统的稳定性和抗干扰能力。
3.优化系统的设计参数，例如滤波器参数、控制参数等，以提高系统的整体性能。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 黄伟, 陈道炼, 王丽梅, 等. 基于SiC MOSFET的高频船用不间断电源设计[J]. 电源技术, 2021, 45(11): 2007-2010.
[2] 陈天宇, 王善铭, 章鹏, 等. 基于模糊PI控制的三相不间断电源设计[J]. 电力电子技术, 2020, 54(05): 61-64 70.
[3] 付兴贺, 杨波, 刘进军. 基于改进型滑模观测器的船舶永磁同步电机矢量控制[J]. 中国造船, 2020, 61(04): 148-158.
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