针对三有源桥(triple active bridge,TAB)隔离型双向DC-DC变换器在端口电压不匹配且轻载情况下,变换器效率下降严重的问题,该文基于傅里叶级数建立TAB精确统一的数学模型,提出一种以电感电流有效值与全功率范围内零电压开通为目标的多...针对三有源桥(triple active bridge,TAB)隔离型双向DC-DC变换器在端口电压不匹配且轻载情况下,变换器效率下降严重的问题,该文基于傅里叶级数建立TAB精确统一的数学模型,提出一种以电感电流有效值与全功率范围内零电压开通为目标的多重移相角闭环优化控制策略。为避免分段线性化法引入的繁琐计算过程,通过梯度下降算法对所得多目标函数进行全局求解。同时,将最优工作点进行多项式曲线拟合,确保移相角、传输功率连续变化,能在不同模式间平滑切换。仿真和实验结果表明,相比于其他控制策略,所提方法能有效降低导通损耗和开关损耗,在轻载工况下效率最高可达96%,且在不同电压失配比下均有明显的优化效果。展开更多
针对新能源发电系统对隔离DC-DC变换器宽电压范围的需求,提出一种基于电感复用的宽范围准谐振型变换器。通过引入谐振技术,变换器在合理的参数设计下可以实现一次侧开关管零电压开关(zero voltage switching,ZVS)导通以及二次侧二极管...针对新能源发电系统对隔离DC-DC变换器宽电压范围的需求,提出一种基于电感复用的宽范围准谐振型变换器。通过引入谐振技术,变换器在合理的参数设计下可以实现一次侧开关管零电压开关(zero voltage switching,ZVS)导通以及二次侧二极管零电流开关(zero current switching,ZCS)关断,解决了传统倍流整流变换器ZVS实现和占空比丢失相矛盾的问题;采用电感复用的思想,无须将变压器的励磁电感设计得过小,即可实现宽范围调压,在较窄的开关频率范围内有效提升了电压增益范围;相较于全波整流,优化了变压器的绕组利用率。结合变换器的工作特性,分析推导了所提出变换器的软开关条件和电压增益,继而给出了谐振参数设计方法;最后通过一台800W样机的实验验证了变换器拓扑的可行性与理论分析的正确性。展开更多
文摘针对三有源桥(triple active bridge,TAB)隔离型双向DC-DC变换器在端口电压不匹配且轻载情况下,变换器效率下降严重的问题,该文基于傅里叶级数建立TAB精确统一的数学模型,提出一种以电感电流有效值与全功率范围内零电压开通为目标的多重移相角闭环优化控制策略。为避免分段线性化法引入的繁琐计算过程,通过梯度下降算法对所得多目标函数进行全局求解。同时,将最优工作点进行多项式曲线拟合,确保移相角、传输功率连续变化,能在不同模式间平滑切换。仿真和实验结果表明,相比于其他控制策略,所提方法能有效降低导通损耗和开关损耗,在轻载工况下效率最高可达96%,且在不同电压失配比下均有明显的优化效果。
文摘针对新能源发电系统对隔离DC-DC变换器宽电压范围的需求,提出一种基于电感复用的宽范围准谐振型变换器。通过引入谐振技术,变换器在合理的参数设计下可以实现一次侧开关管零电压开关(zero voltage switching,ZVS)导通以及二次侧二极管零电流开关(zero current switching,ZCS)关断,解决了传统倍流整流变换器ZVS实现和占空比丢失相矛盾的问题;采用电感复用的思想,无须将变压器的励磁电感设计得过小,即可实现宽范围调压,在较窄的开关频率范围内有效提升了电压增益范围;相较于全波整流,优化了变压器的绕组利用率。结合变换器的工作特性,分析推导了所提出变换器的软开关条件和电压增益,继而给出了谐振参数设计方法;最后通过一台800W样机的实验验证了变换器拓扑的可行性与理论分析的正确性。