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题名一种高增益双向Cuk电路及其模糊控制
被引量：10
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作者
陈红星
林维明
曾涛
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机构
福建省新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学)
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第17期6025-6038,共14页
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文摘
双向DC-DC变换器是储能系统必不可少的组成部分,并且广泛的应用于不间断电源、电动汽车以及航空航天电源等领域,而高效、高电压增益是该类变换器的发展趋势。该文提出一种电容抽头式反向耦合电感高增益双向改进Cuk电路。所提出电路具有结构简单和输入输出低纹波特性,在升压和降压变换方向下均具有高电压增益。此外,为了提高所提出变换器的动态性能与抗干扰能力,基于TSK(Takagi-Sugeno-Kang)模糊控制技术,该文提出一种动态改变输出比例因子的改进模糊控制策略。所提出控制方法具有鲁棒性强、模糊规则数少、计算量少、控制简便等特点。该文对所提出的电路进行具体分析,并详细分析电路电压增益关系和半导体器件电压电流应力特性。同时,对所提出的控制策略进行详细分析。最后,对提出电路和控制策略进行计算机仿真,并设计一台低压侧额定电压为48V、高压侧额定电压为400V、额定功率为400W的实验样机。计算机仿真和实验结果表明电路获得了较高电压增益,验证所提出电路的有效性。与传统PI控制相比,提出的改进模糊控制方法能更有效抑制扰动,提高了变换器的动态性能,实现了鲁棒控制。
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关键词
双向DC-DC电路
高电压增益
改进Cuk电路
电容抽头式反向耦合电感
改进TSK模糊控制
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Keywords
bidirectional DC-DC converter
high voltage gain
modified Cuk converter
reverse coupling tapped-inductor
improved TSK fuzzy control
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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