Multi-modular system plays an important role in power system architecture because low voltage and low power converters can be connected in any combination parallel or series at input/ output side in order to obtained ...Multi-modular system plays an important role in power system architecture because low voltage and low power converters can be connected in any combination parallel or series at input/ output side in order to obtained any given power system specifications. Multi-modular boost haft bridge DC-DC converter in the configuration of input series output parallel has been investigated in this paper. The boost half bridge DC-DC converters are connected in input series output parallel con- figuration in order to achieve equal input voltage sharing and output current sharing between the con- verters. This can be achieved with the help of dynamic control scheme which consists of two loops, a voltage loop and a current loop, for each module. Dynamic behavior of multi-modular converter configuration has been observe by varying the load condition. Moreover, the results obtained through multi-modular converter describe that the system has good dynamic and steady state response. Al- though two converter modules are focused in this paper but it can be modified to any number of modules.展开更多
移相控制是输入串联输出并联双有源桥(Input Series Output Parallel-Dual Active Bridge,ISOP-DAB)变换器一种常见控制方式,针对传统单移相控制存在动态特性和回流功率问题,提出一种基于扩展移相(Extended Phase Shift,EPS)的混合优化...移相控制是输入串联输出并联双有源桥(Input Series Output Parallel-Dual Active Bridge,ISOP-DAB)变换器一种常见控制方式,针对传统单移相控制存在动态特性和回流功率问题,提出一种基于扩展移相(Extended Phase Shift,EPS)的混合优化控制技术.首先,基于ISOP-DAB的状态空间平均化方程,分析了EPS控制下ISOP-DAB变换器的回流功率和电流应力.其次,通过电压微分方程离散化,建立了DAB变换器控制量预测模型.最后,结合梯度下降算法(Gradient Descent Algorithm,GDA)进行控制优化,并进行了仿真分析.结果表明:基于EPS的ISOP-DAB变换器混合优化控制策略实现了输入电容电压均衡、输出电压稳定及同时优化回流功率的控制目标.展开更多
随着新能源的大规模利用以及直流配电网的快速发展,直流变压器受到广泛关注.输入串联输出并联-双有源桥DC-DC变换器(Input Series Output Parallel-Dual Active Bridge,ISOP-DAB)结构能够有效解决高压大功率的双向传输问题,但面临着模...随着新能源的大规模利用以及直流配电网的快速发展,直流变压器受到广泛关注.输入串联输出并联-双有源桥DC-DC变换器(Input Series Output Parallel-Dual Active Bridge,ISOP-DAB)结构能够有效解决高压大功率的双向传输问题,但面临着模块间的均压均流挑战.针对现存均压均流控制方法繁多但缺乏归纳总结的问题,对不同控制方案进行了多方面对比分析.首先,简要介绍了ISOP-DAB的基本结构和功能;其次,结合PSIM仿真分析了控制上完全独立的共同占空比控制、上翘控制;然后综合比较了控制上有耦合的特殊输入均压控制、输出均流控制;最后,对提及的所有控制方法进行了归纳总结,确定了各类方法的可行性及适用范围,对比了其优缺点,以便为ISOP-DAB的控制器设计提供参考.展开更多
随着电力电子技术的发展,直流变压器得到了越来越多的关注。为了实现低压功率器件在高压电能变换中应用,人们采取了多电平拓扑结构、功率管串联技术和功率模块的串联技术等。本文以全桥直流变压器功率模块组成输入串联输出并联(Input se...随着电力电子技术的发展,直流变压器得到了越来越多的关注。为了实现低压功率器件在高压电能变换中应用,人们采取了多电平拓扑结构、功率管串联技术和功率模块的串联技术等。本文以全桥直流变压器功率模块组成输入串联输出并联(Input series and output parallel,ISOP)结构直流变压器为研究对象,并详细地分析了其基本原理和影响均压的因素。仿真和实验结果验证了理论分析正确性,并表明在模块参数基本一致时,ISOP结构直流变压器能够获得较好的均压效果。展开更多
直流变压器是互联网数据中心(Internet Data Center,IDC)配电系统的重要单元,其技术水平影响着整个IDC配电系统的运营水平。以逻辑链路控制(Logical Link Control,LLC)谐振变换器为基础单元模块,以输入串联、输出并联为拓扑结构,设计了...直流变压器是互联网数据中心(Internet Data Center,IDC)配电系统的重要单元,其技术水平影响着整个IDC配电系统的运营水平。以逻辑链路控制(Logical Link Control,LLC)谐振变换器为基础单元模块,以输入串联、输出并联为拓扑结构,设计了一款基于IDC配电系统的直流变压器。首先介绍了直流变压器系统的拓扑结构,并分析了其均压均流特性;其次又提出了一种三环控制策略,主要对直流变压器系统进行均压均流控制,该策略可以使系统稳定输出额定电压,并使系统具有良好的均压均流效果;最后设计一款10 kV/400 V的直流变压器系统,实验表明该系统运行效果良好,具有较高的稳定性和调节能力。展开更多
文摘Multi-modular system plays an important role in power system architecture because low voltage and low power converters can be connected in any combination parallel or series at input/ output side in order to obtained any given power system specifications. Multi-modular boost haft bridge DC-DC converter in the configuration of input series output parallel has been investigated in this paper. The boost half bridge DC-DC converters are connected in input series output parallel con- figuration in order to achieve equal input voltage sharing and output current sharing between the con- verters. This can be achieved with the help of dynamic control scheme which consists of two loops, a voltage loop and a current loop, for each module. Dynamic behavior of multi-modular converter configuration has been observe by varying the load condition. Moreover, the results obtained through multi-modular converter describe that the system has good dynamic and steady state response. Al- though two converter modules are focused in this paper but it can be modified to any number of modules.
文摘移相控制是输入串联输出并联双有源桥(Input Series Output Parallel-Dual Active Bridge,ISOP-DAB)变换器一种常见控制方式,针对传统单移相控制存在动态特性和回流功率问题,提出一种基于扩展移相(Extended Phase Shift,EPS)的混合优化控制技术.首先,基于ISOP-DAB的状态空间平均化方程,分析了EPS控制下ISOP-DAB变换器的回流功率和电流应力.其次,通过电压微分方程离散化,建立了DAB变换器控制量预测模型.最后,结合梯度下降算法(Gradient Descent Algorithm,GDA)进行控制优化,并进行了仿真分析.结果表明:基于EPS的ISOP-DAB变换器混合优化控制策略实现了输入电容电压均衡、输出电压稳定及同时优化回流功率的控制目标.
文摘随着新能源的大规模利用以及直流配电网的快速发展,直流变压器受到广泛关注.输入串联输出并联-双有源桥DC-DC变换器(Input Series Output Parallel-Dual Active Bridge,ISOP-DAB)结构能够有效解决高压大功率的双向传输问题,但面临着模块间的均压均流挑战.针对现存均压均流控制方法繁多但缺乏归纳总结的问题,对不同控制方案进行了多方面对比分析.首先,简要介绍了ISOP-DAB的基本结构和功能;其次,结合PSIM仿真分析了控制上完全独立的共同占空比控制、上翘控制;然后综合比较了控制上有耦合的特殊输入均压控制、输出均流控制;最后,对提及的所有控制方法进行了归纳总结,确定了各类方法的可行性及适用范围,对比了其优缺点,以便为ISOP-DAB的控制器设计提供参考.
文摘随着电力电子技术的发展,直流变压器得到了越来越多的关注。为了实现低压功率器件在高压电能变换中应用,人们采取了多电平拓扑结构、功率管串联技术和功率模块的串联技术等。本文以全桥直流变压器功率模块组成输入串联输出并联(Input series and output parallel,ISOP)结构直流变压器为研究对象,并详细地分析了其基本原理和影响均压的因素。仿真和实验结果验证了理论分析正确性,并表明在模块参数基本一致时,ISOP结构直流变压器能够获得较好的均压效果。
文摘直流变压器是互联网数据中心(Internet Data Center,IDC)配电系统的重要单元,其技术水平影响着整个IDC配电系统的运营水平。以逻辑链路控制(Logical Link Control,LLC)谐振变换器为基础单元模块,以输入串联、输出并联为拓扑结构,设计了一款基于IDC配电系统的直流变压器。首先介绍了直流变压器系统的拓扑结构,并分析了其均压均流特性;其次又提出了一种三环控制策略,主要对直流变压器系统进行均压均流控制,该策略可以使系统稳定输出额定电压,并使系统具有良好的均压均流效果;最后设计一款10 kV/400 V的直流变压器系统,实验表明该系统运行效果良好,具有较高的稳定性和调节能力。