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图腾柱双有源桥AC-DC变换器的非对称扩展移相优化调制策略
1
作者
余城洋
李佳
+2 位作者
晏益朋
牟迪
罗全明
《电工技术学报》
北大核心
2025年第8期2560-2572,共13页
单级式图腾柱双有源桥AC-DC变换器具有元件数量少、功率密度高和成本低等优点,在车载充电机等领域具有广阔的应用前景。然而,现有的单移相和扩展移相调制策略由于存在调制自由度不足的问题,而无法对变换器进行多目标的优化,使图腾柱双...
单级式图腾柱双有源桥AC-DC变换器具有元件数量少、功率密度高和成本低等优点,在车载充电机等领域具有广阔的应用前景。然而,现有的单移相和扩展移相调制策略由于存在调制自由度不足的问题,而无法对变换器进行多目标的优化,使图腾柱双有源桥AC-DC变换器在并网电流质量和效率等稳态性能方面仍有提升空间,限制了该变换器在车载充电机中的进一步应用。首次,该文在扩展移相调制策略的基础上引入非对称调制,从而提出具有三个自由度的非对称扩展移相调制策略。其次,对变换器在非对称扩展移相调制下所有可能的工作模式进行分析,并借助时域分析法建立各工作模式的时域稳态分析模型。然后,考虑控制传输功率以实现功率因数校正的同时,进行电感电流初值和峰峰值的多目标优化调制策略求解。最后,相比传统的单移相和扩展移相调制策略,所提出的非对称扩展移相优化调制策略大幅度提升了变换器的稳态性能:并网电流的质量显著提升,峰值效率提升超过5%和1.5%。所提理论分析和优化结果都在仿真和实验中得到了验证。
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关键词
图腾柱双有源桥
AC-DC变换器
非对称扩展移相调制
功率因数校正
优化调制策略
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职称材料
题名
图腾柱双有源桥AC-DC变换器的非对称扩展移相优化调制策略
1
作者
余城洋
李佳
晏益朋
牟迪
罗全明
机构
输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学电气工程学院)
重庆邮电大学自动化学院
出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第8期2560-2572,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(52177170)。
文摘
单级式图腾柱双有源桥AC-DC变换器具有元件数量少、功率密度高和成本低等优点,在车载充电机等领域具有广阔的应用前景。然而,现有的单移相和扩展移相调制策略由于存在调制自由度不足的问题,而无法对变换器进行多目标的优化,使图腾柱双有源桥AC-DC变换器在并网电流质量和效率等稳态性能方面仍有提升空间,限制了该变换器在车载充电机中的进一步应用。首次,该文在扩展移相调制策略的基础上引入非对称调制,从而提出具有三个自由度的非对称扩展移相调制策略。其次,对变换器在非对称扩展移相调制下所有可能的工作模式进行分析,并借助时域分析法建立各工作模式的时域稳态分析模型。然后,考虑控制传输功率以实现功率因数校正的同时,进行电感电流初值和峰峰值的多目标优化调制策略求解。最后,相比传统的单移相和扩展移相调制策略,所提出的非对称扩展移相优化调制策略大幅度提升了变换器的稳态性能:并网电流的质量显著提升,峰值效率提升超过5%和1.5%。所提理论分析和优化结果都在仿真和实验中得到了验证。
关键词
图腾柱双有源桥
AC-DC变换器
非对称扩展移相调制
功率因数校正
优化调制策略
Keywords
Totem pole dual active bridge(DAB)
AC-DC converter
asymmetric extended phase shift(EPS)modulation
power factor correction
modulation strategy optimization
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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作者
出处
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被引量
操作
1
图腾柱双有源桥AC-DC变换器的非对称扩展移相优化调制策略
余城洋
李佳
晏益朋
牟迪
罗全明
《电工技术学报》
北大核心
2025
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