● 摘要
多电飞机上电能取代了传统的液压能、气压能。飞机采用变频发电机，采用电力电子装置进行电能的变换，省去了传统恒速恒频电源系统中的恒速传动装置。变频交流电经过交直交电力电子变换，输送到230V/400Hz高压交流电汇流条上。
燃料电池是新型清洁能源电池，具有效率高、无污染等特点。将燃料电池在飞机电源系统中使用，替代传统飞机电源系统中的辅助发电系统正在得到广泛的研究。燃料电池具有高能量密度，蓄电池具有高功率密度，燃料电池与蓄电池联合组成的辅助电源具有良好的动态特性与稳定性。
本文设计了大型飞机新型先进电源系统，此系统采用变频发电机，对频率不敏感负载直接使用变频电。交直交功率变换器将变频电转换为230V/400Hz高压交流电，以供对频率敏感的负载使用。燃料电池与航空蓄电池作为APU，提供270V高压直流电。
本文设计了燃料电池在飞机电源APU应用中的接口电路，采用Buck降压电路，同时蓄电池也使用Buck电路。燃料电池与蓄电池接口Buck电路并联，为270V高压直流汇流条供电。蓄电池Buck电路作为电压源，提供270V稳定直流电压，燃料电池Buck电路作为功率源，使燃料电池稳定输出额定功率。
使用交直交变换器对变频电进行变换，设计了三相逆变器，采用空间矢量法SVPWM进行功率开关管的调制，采用电流电压双环控制器，使用下垂控制策略，实现逆变器的并联，提高交流系统的可靠性。