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基于半桥三电平LLC谐振变换器的混合控制策略研究 被引量：1
1
作者 王君瑞 赵东琦 +1 位作者 陈剑飞 秦豪 《现代电子技术》 北大核心 2025年第2期1-8,共8页
半桥三电平LLC谐振变换器具有体积小、开关器件少、开关器件耐压高等优势,已逐渐应用于直流充电模块后级为动力电池充电。针对传统变频调制(PFM)策略与移相调制(PSM)策略无法实现宽输出电压范围的问题进行分析,提出一种宽增益范围的移相... 半桥三电平LLC谐振变换器具有体积小、开关器件少、开关器件耐压高等优势,已逐渐应用于直流充电模块后级为动力电池充电。针对传统变频调制(PFM)策略与移相调制(PSM)策略无法实现宽输出电压范围的问题进行分析,提出一种宽增益范围的移相-变频(PSM-PFM)混合控制策略。通过搭建一台功率为600 W、输出电压为20~60 V的实验样机进行验证。实验结果表明,所提控制策略相比单一调制策略具有更宽的增益,进而可实现宽输出电压范围,能够为动力电池提供稳定、宽范围且可调的充电电压,并实现开关管零电压开通。 展开更多
关键词 llc谐振变换器 变频调制 移相调制 混合控制 零电压开关 宽输出电压
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采用谐振电感复用的LCL-T/LLC谐振变换器
2
作者 方炜 王帅 +2 位作者 康国杭 刘宿城 刘晓东 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第1期13-22,共10页
LLC谐振变换器有着转换效率高、软开关特性好等显著优点。但在储能系统充电的应用场合中,宽电压增益输出要求LLC谐振变换器工作频率在较大范围内变化,从而引起转换效率明显降低、磁性元件设计困难、轻载调节有限等问题。研究了一种采用... LLC谐振变换器有着转换效率高、软开关特性好等显著优点。但在储能系统充电的应用场合中,宽电压增益输出要求LLC谐振变换器工作频率在较大范围内变化,从而引起转换效率明显降低、磁性元件设计困难、轻载调节有限等问题。研究了一种采用谐振电感复用的LCL-T/LLC谐振变换器,可用于电动汽车的车载充电。将谐振电感置于变压器副边,构建LCL-T谐振腔使得变换器工作在恒流充电阶段,LCL-T谐振变换器的恒流特性可以显著减小变换器的工作频率范围;通过辅助开关改变谐振支路,该谐振电感也可参与LLC谐振,使变换器工作在恒压充电阶段,提供稳定的充电电压。由于谐振电感位于变压器副边,减少了死区时间内的磁芯损耗,提高了转换效率。详细分析了该变换器的工作模式和直流增益特性,给出了关键参数设计原则。最后,搭建了一台3.3 kW、400 V/330 V的实验样机,验证了变换器拓扑和控制方案的有效性。 展开更多
关键词 直流充电 LCL-T/llc谐振变换器 软开关运行 电动汽车
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宽输入倍压整流LLC谐振变换器的时域分析
3
作者 熊兰 高迎飞 +1 位作者 宋佳 刘林 《电源学报》 北大核心 2025年第3期228-237,共10页
宽输入谐振变换器在储能与新能源系统中有广泛的应用需求。应用时域分析法求取LLC谐振变换器的电压增益特性时,已有研究通常假定移相控制电路处于电流断续模式,使得变换器连续模式的增益分析结果出现明显误差。针对倍压整流LLC谐振变换... 宽输入谐振变换器在储能与新能源系统中有广泛的应用需求。应用时域分析法求取LLC谐振变换器的电压增益特性时,已有研究通常假定移相控制电路处于电流断续模式,使得变换器连续模式的增益分析结果出现明显误差。针对倍压整流LLC谐振变换器,提出识别2种模式的时域分析计算方法。首先通过模态分析得出电流连续或断续的判据;然后以时域分析法推导2种模式的归一化计算模型,并使用计算结果和判据验证工作模式;最后通过不同条件下电压增益曲线的计算、仿真和实验对比证明了所提方法的有效性。结果表明,该方法对可能出现连续模式的LLC变换器更加适用,增益分析的准确性有所提高,有助于参数设计。 展开更多
关键词 llc谐振变换器 宽输入 时域分析 电流连续模式 电流断续模式
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新型宽增益LLC谐振变换器的研究与设计
4
作者 李玉东 王胜超 +1 位作者 王福豪 史澳 《电子测量技术》 北大核心 2025年第13期38-47,共10页
针对传统LLC谐振变换器增益范围较窄的问题,该文提出一种新型宽增益范围的LLC谐振变换器拓扑。该电路将四开关Buck-Boost变换器的输出端与LLC谐振变换器的前桥臂级联。全桥LLC谐振模块开关管工作在谐振频率点附近,通过改变四开关Buck-Bo... 针对传统LLC谐振变换器增益范围较窄的问题,该文提出一种新型宽增益范围的LLC谐振变换器拓扑。该电路将四开关Buck-Boost变换器的输出端与LLC谐振变换器的前桥臂级联。全桥LLC谐振模块开关管工作在谐振频率点附近,通过改变四开关Buck-Boost模块开关管的占空比来改变LLC谐振模块的输入电压交流幅值。四开关Buck-Boost模块仅需承载部分负载功率即可实现对整机宽电压增益范围的调节。通过对该新型变换器进行模态分析、增益推导,得出所有开关管实现软开关的条件和宽增益的控制方法。最后搭建了一套30 V/300 W实验样机,变换器整机峰值效率为95.27%,相较传统两级拓扑效率提升2.13%。实验结果证明了所提拓扑电路的可行性和理论分析的正确性。 展开更多
关键词 四开关Buck-Boost llc谐振变换器 ZVS 宽增益范围
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基于时域分析的车载高效率LLC变换器优化设计
5
作者 赵永秀 朱治钢 +2 位作者 刘泽伟 王崇杰 雷鸣 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第4期100-111,共12页
传统车载低压LLC变换器采用级联拓扑或交错并联拓扑来提升功率等级,导致效率提升难、输出电流不均等问题。为此,本文提出一种对称式谐振腔的双变压器半桥LLC拓扑结构。深入分析对称式谐振腔工作状态与输入电流纹波,发现对称式谐振腔可... 传统车载低压LLC变换器采用级联拓扑或交错并联拓扑来提升功率等级,导致效率提升难、输出电流不均等问题。为此,本文提出一种对称式谐振腔的双变压器半桥LLC拓扑结构。深入分析对称式谐振腔工作状态与输入电流纹波,发现对称式谐振腔可实时均分谐振电流,使得输入电流纹波减小且连续,缓解汽车电池输出应力。同时,探究本文所提出拓扑励磁电感量对两变压器均流能力与不平衡度的影响,发现当励磁电感量越接近时,两变压器均流能力越好,不平衡度越低。为近一步减小LLC变换器在变频工况下的循环电流时间及提升所提出拓扑效率,本文采用时域分析方法对变换器进行参数优化设计,建立最佳工作模态PO模式下状态时域方程,确定负载约束、系数约束、零电压开关(ZVS)等约束条件,求解最佳谐振参数范围,提升变换器工作效率。实验结果证明了理论分析的正确性与实际应用的可行性。 展开更多
关键词 车载低压llc变换器 对称式谐振腔 时域分析方法 PO模式 参数优化设计
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一种考虑损耗与寄生参数的LLC四元平面矩阵变压器集成优化设计 被引量：1
6
作者 姜盟瀚 伍群芳 +2 位作者 王勤 孙志峰 吕晖 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3195-3208,共14页
LLC变换器因其出色的软开关性能与低输出阻抗被广泛地应用于电池储能变换器的功率级。在低压大电流工况下,LLC二次侧多采用矩阵变压器降低电流应力。在实际电路中,矩阵变压器体积占整个主功率部分25%左右,严重制约了装置功率密度的提高... LLC变换器因其出色的软开关性能与低输出阻抗被广泛地应用于电池储能变换器的功率级。在低压大电流工况下,LLC二次侧多采用矩阵变压器降低电流应力。在实际电路中,矩阵变压器体积占整个主功率部分25%左右,严重制约了装置功率密度的提高。且传统分立绕线式矩阵变压器寄生参数不可控,导致LLC输出电压跌落及开关尖峰,降低了装置可靠性。该文提出一种考虑损耗与寄生参数的LLC四元平面矩阵变压器集成优化设计方法。首先,基于四元集成磁心磁通分布特性提出分布式磁心损耗计算方法,建立变压器精确损耗模型。其次,通过建立变压器寄生电感和寄生电容求解模型,确定变压器结构参数与寄生参数的映射关系,实现了变压器损耗、寄生电感、寄生电容流程化解耦设计,在保证变压器高效运行前提下寄生参数可控。最后,通过有限元仿真验证并搭建了两台250 W/3.3 V/48 V储能变换器实验样机。所提方法样机在84 A输出电流下,LLC效率为95%,集成矩阵变压器一、二次侧漏感降低为原先的30%,寄生电容被有效抑制,运行性能得到进一步提升。 展开更多
关键词 llc 四元矩阵变压器 磁集成 寄生参数
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整合电容网络型低应力高降压比LLC谐振变换器 被引量：1
7
作者 郭杨 刘雪山 +1 位作者 李梦 叶洪铖 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第14期5634-5643,I0026,共11页
随着分布式供电系统容量的持续增加,提高直流母线电压已成为一种技术发展趋势,这对二次电源的功率密度与降压比提出新的要求。针对传统高转换比变换器存在体积大、效率与功率密度难以提升的问题,该文提出一种整合开关电容网络型高降压比... 随着分布式供电系统容量的持续增加,提高直流母线电压已成为一种技术发展趋势,这对二次电源的功率密度与降压比提出新的要求。针对传统高转换比变换器存在体积大、效率与功率密度难以提升的问题,该文提出一种整合开关电容网络型高降压比LLC谐振变换器。所提变换器对电容网络单元与LLC半桥单元冗余开关进行整合复用,简化变换器的拓扑与控制、降低电压应力、提升降压比。同时,所提变换器能够实现原边开关管的零电压开通与副边同步整流管的零电流关断,进一步提升变换器的效率。对变换器的工作模态、电压增益以及软开关等特性等进行分析,设计并搭建48 V输入、1.8 V/30 A输出的实验样机,实验结果验证理论分析的正确性及所提方案的可行性。 展开更多
关键词 开关电容网络 llc谐振变换器 整合复用 高降压比 软开关
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LLC谐振变换器简化时域算法及其频率前馈控制
8
作者 李佳昊 陈捷 +3 位作者 邵志冲 蔡璟珂 佘焱 王勇 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第8期3147-3159,I0024,共14页
针对LLC谐振变换器使用传统线性控制器时动态响应不理想的问题,提出一种基于LLC变换器简化时域分析的频率前馈控制。通过对欠谐振、过谐振且接近谐振点和过谐振且远离谐振点的3种工况下的LLC变换器时域方程进行简化,提出3种简化时域迭... 针对LLC谐振变换器使用传统线性控制器时动态响应不理想的问题,提出一种基于LLC变换器简化时域分析的频率前馈控制。通过对欠谐振、过谐振且接近谐振点和过谐振且远离谐振点的3种工况下的LLC变换器时域方程进行简化,提出3种简化时域迭代算法,可以在数字控制器中实时计算LLC变换器的理想开关频率并前馈至线性控制器,从而改善LLC变换器的动态响应。提出的简化时域算法还可以实时计算电压增益、谐振电流和谐振电压的工作波形。仿真结果表明,所提出的简化时域算法计算得到的工作波形和电压增益曲线与时域分析接近,证明了算法的准确性。搭建一台实验样机以验证所提出的前馈控制的动态响应。实验结果表明,所提出的前馈控制可以实现对于LLC变换器各种动态过程的性能优化,且对于数字控制器的计算负担较小。 展开更多
关键词 llc谐振变换器 简化时域方程 泰勒展开 前馈控制 动态响应
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基于简化时域模型的LLC谐振变换器同步整流在线驱动策略
9
作者 张宇鑫 陈捷 +2 位作者 王简 佘焱 王勇 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2615-2629,共15页
LLC谐振变换器因其高效率、高功率密度和宽范围电压输出的优点,常应用于电动汽车充电装置中。为了进一步提高效率,该变换器的二次侧采用同步整流技术。因传统的同步整流方案受到了一系列限制,包括电流互感器成本高、高压检测困难、工作... LLC谐振变换器因其高效率、高功率密度和宽范围电压输出的优点,常应用于电动汽车充电装置中。为了进一步提高效率,该变换器的二次侧采用同步整流技术。因传统的同步整流方案受到了一系列限制,包括电流互感器成本高、高压检测困难、工作范围窄、计算负担重或准确度不高等问题。为解决这些问题,提出一种无高频采样的LLC谐振变换器同步整流方案。该方案基于简化的时域分析,在线识别LLC谐振变换器的不同工作模式并实时计算同步整流管的导通或延迟导通占空比。仿真结果表明,所提方法可在全频率范围与各种负载工况下实现同步整流管的精确驱动,且与其他基于模型的无高频采样驱动方案相比,该方案更为精确。最后,通过构建一台6.6 kW的实验样机,验证了该方案的稳态精确性和动态可靠性。 展开更多
关键词 llc谐振变换器 时域分析 同步整流 模式识别
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磁集成三相LLC谐振变换器共模激磁电流产生机理及其抑制方法
10
作者 纪国盛 吴红飞 +1 位作者 杨帆 鲍俊屹 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第18期7316-7324,I0024,共10页
采用磁集成技术能够有效减小三相LLC谐振变换器高频变压器的体积和损耗,但磁芯集成后可能会导致变压器共模激磁电流增大。文中详细分析三相LLC谐振变换器磁集成原理,阐明三相集成变压器中共模激磁电流产生机理;以增加等效三次共模激磁... 采用磁集成技术能够有效减小三相LLC谐振变换器高频变压器的体积和损耗,但磁芯集成后可能会导致变压器共模激磁电流增大。文中详细分析三相LLC谐振变换器磁集成原理,阐明三相集成变压器中共模激磁电流产生机理;以增加等效三次共模激磁电感感值为原则,提出减小集成变压器三次共模激磁电流的一般方法,设计改进的三相LLC谐振变换器集成变压器磁芯结构;进一步结合仿真和实验,验证该理论分析的正确性及所设计的三相LLC谐振变换器磁集成变压器结构的有效性。 展开更多
关键词 三相llc谐振变换器 磁集成 共模电压 激磁电流
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一种恒流输出的原边反馈半桥LLC谐振变换器控制算法
11
作者 王冲 赵晓静 +3 位作者 丛鹂慧 孙大鹰 郭静静 顾文华 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第18期7325-7335,I0025,共12页
半桥LLC谐振变换器多采用副边光耦反馈方法实现电气隔离和输出控制,然而光耦器件存在非线性、老化、温漂等问题,降低了变换器输出精度与可靠性。原边反馈方法可以移除光耦器件并简化电路拓扑,但谐振变换器电流的非线性增加了输出电流的... 半桥LLC谐振变换器多采用副边光耦反馈方法实现电气隔离和输出控制,然而光耦器件存在非线性、老化、温漂等问题,降低了变换器输出精度与可靠性。原边反馈方法可以移除光耦器件并简化电路拓扑,但谐振变换器电流的非线性增加了输出电流的预测难度和电路复杂度,文中提出一种易实现的原边反馈半桥LLC谐振变换器高精度恒流输出控制方案。通过原边辅助绕组上的RC支路实现了励磁电流还原功能,并采用电压运算抵消励磁电流,模拟得到输出二极管电流波形;其次,通过选择合适的直流偏置,所设计控制方法能自适应实现高的输出电流预测精度;最后,在一台输入为380~420 V、输出为48~78 V/1.30 A的实验样机中,输出电流精度达到±2.3%,峰值效率达到95.8%,达到了较好的输出电流精度。 展开更多
关键词 半桥llc谐振变换器 原边反馈 励磁电流还原 参数偏差扰动分析 恒流控制 数字控制
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高降压比LLC谐振变换器
12
作者 艾建 沈晔豪 +2 位作者 杨贤彬 毕恺韬 樊启高 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期440-450,共11页
传统LLC谐振变换器的降压比受变压器匝比以及开关频率范围限制,且高压侧器件电压应力高,无法适用于高降压比场合。针对该问题,该文提出一种新型高降压比LLC谐振变换器,其降压比是全桥LLC谐振变换器的4倍,并具有实现软开关、输入电容电... 传统LLC谐振变换器的降压比受变压器匝比以及开关频率范围限制,且高压侧器件电压应力高,无法适用于高降压比场合。针对该问题,该文提出一种新型高降压比LLC谐振变换器,其降压比是全桥LLC谐振变换器的4倍,并具有实现软开关、输入电容电压自平衡、高压侧器件电压应力低以及控制方法简单等优点。详细阐述其工作模态及运行机理,并在开关管延时关断的条件下,分析变换器输入电容电压自平衡机理。最后,通过搭建一台2 kW的实验样机,证明该变换器具有的优点及其运行原理的正确性。 展开更多
关键词 低匝比 llc谐振变换器 软开关 高降压比
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LLC谐振型三端口DC-DC变换器及其解耦控制
13
作者 王子钰 石健将 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第6期1322-1332,共11页
针对太阳能无人机高效发电系统的应用需求,提出集成光/储一体化设计的LLC谐振型三端口DC-DC变换器拓扑及其先进控制策略.采用时域分析的方法,对该三端口变换器在不同功率传输模式下谐振腔具有的多种工作模式进行分析,并采用移相控制实现... 针对太阳能无人机高效发电系统的应用需求,提出集成光/储一体化设计的LLC谐振型三端口DC-DC变换器拓扑及其先进控制策略.采用时域分析的方法,对该三端口变换器在不同功率传输模式下谐振腔具有的多种工作模式进行分析,并采用移相控制实现对3个端口之间功率的灵活控制.为了得到准确的变换器增益特性的数学表达式,采用多项式近似的方法,拟合时域分析得到的增益曲面,并在此基础上提出解耦控制策略.解耦环路的设计能够有效降低三端口变换器多控制环路之间的功率耦合程度,优化动态性能.搭建500 W的试验样机,对该三端口电路拓扑的稳态运行特征、模式动态切换过程以及解耦环路的设计进行验证.实验结果表明,该时域分析方法能够准确描述电路特征,同时解耦环路能够有效降低控制环路之间的功率耦合程度,提升系统的动态响应性能. 展开更多
关键词 三端口DC-DC变换器 llc谐振腔 移相控制 解耦控制 多项式拟合
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一种适应于直流微电网的全桥LLC变换器
14
作者 国梦珠 陈思 +1 位作者 郑贞钰 郭永玉 《现代电子技术》 北大核心 2025年第2期29-34,共6页
针对传统的光伏并网隔离型变换器的变压器体积大、损耗高和半导体器件电压应力高等问题,提出一种基于LLC谐振变换器的高增益DC-DC变换器。该变换器满足了输入输出之间电气隔离的要求,将全桥LLC谐振变换器与开关电容相结合,有效地提高了... 针对传统的光伏并网隔离型变换器的变压器体积大、损耗高和半导体器件电压应力高等问题,提出一种基于LLC谐振变换器的高增益DC-DC变换器。该变换器满足了输入输出之间电气隔离的要求,将全桥LLC谐振变换器与开关电容相结合,有效地提高了变换器的增益,减少了变压器的体积和损耗,降低了半导体器件的电压应力,实现了开关管的零电压开通和二极管的零电流关断,有效地降低了开关损耗。首先对所提变换器的工作原理进行详细分析;其次用基波分析法分析其基本特性,并进行半导体器件电压、电流应力计算及电路的参数设计;最后搭建一台了800 W的实验样机,经过实验验证,该变换器实现了开关管的ZVS开通,二极管的ZCS关断;减小了变压器的体积和铜耗;转换效率最高可达94.9%。二次侧二极管的电压应力为输出电压的12,是全桥整流的0.5倍、半桥整流的0.25倍,且平均电流相同,有利于器件的选型,更适用于直流微电网的应用,证明了理论分析的准确性。 展开更多
关键词 直流微电网 llc谐振变换器 DC-DC变换器 高增益 电压应力 开关电容 基波分析法
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全桥LLC谐振变换器在轻载状态下的效率优化方法
15
作者 王科 彭晶 +1 位作者 张旭鑫 杜宇维 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第9期3704-3711,共8页
对于全桥LLC谐振变换器,在轻载时采用间歇控制(burst)策略是提升其轻载效率的一种有效手段。针对传统间歇控制对变换器的轻载状态效率提升效果有限和输出电压纹波大的问题,提出了一种改进型间歇控制方法。该控制方法固定了间歇导通时间... 对于全桥LLC谐振变换器,在轻载时采用间歇控制(burst)策略是提升其轻载效率的一种有效手段。针对传统间歇控制对变换器的轻载状态效率提升效果有限和输出电压纹波大的问题,提出了一种改进型间歇控制方法。该控制方法固定了间歇导通时间,并使变换器在间歇导通时间内工作在谐振频率上,进一步提高了变换器的轻载效率,减小了输出电压纹波。为了验证所提方法的可行性,搭建仿真模型并对比分析了传统间歇控制策略与改进型间歇控制策略的仿真波形,并制作了一台额定功率100 W的实验样机,仿真及实验结果表明:全桥LLC谐振变换器采用改进型间歇控制策略时的输出电压纹波可以满足工程要求,并且相较传统的间歇控制策略,轻载时的效率最高有4.1%的提升。 展开更多
关键词 llc 轻载 效率优化 间歇控制
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基于氮化镓器件的LLC谐振变换器效率优化
16
作者 于雁南 付学良 +1 位作者 李明通 李大汉 《桂林理工大学学报》 北大核心 2025年第2期260-265,共6页
优化开关管的开关损耗是提高LLC谐振变换器转换效率的关键。针对240 W适配器高功率密度和高效率要求,采用氮化镓功率器件作为原边开关管,利用控制变量法对谐振参数K、Q进行约束和优化,并进行Mathcad理论计算、Matlab仿真。选取MP6924A... 优化开关管的开关损耗是提高LLC谐振变换器转换效率的关键。针对240 W适配器高功率密度和高效率要求,采用氮化镓功率器件作为原边开关管,利用控制变量法对谐振参数K、Q进行约束和优化,并进行Mathcad理论计算、Matlab仿真。选取MP6924A作同步整流驱动芯片,研制了一台240 W适配器样机进行实验平台测试,整机功率密度达到0.82 W/cm^(3),高压满载效率为96%,验证了采用氮化镓功率器件以及优化谐振参数、同步整流技术等对效率提升的可行性。 展开更多
关键词 llc谐振变换器 高效率 氮化镓 同步整流
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基于LLC变换器供电的PEM电解槽阻抗谱在线评估方法
17
作者 荆锴 李方正 +1 位作者 吴依梦 孙鹤旭 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期196-202,共7页
为评估可再生能源制氢系统中电解槽的性能,特别是电解槽电化学阻抗谱的性能分析,提出一种基于全桥LLC谐振变换器供电的质子交换膜(PEM)电解槽电化学阻抗谱的在线评估方法,该方法通过在稳定的直流电解电压的基础上施加一个小的交流电压... 为评估可再生能源制氢系统中电解槽的性能,特别是电解槽电化学阻抗谱的性能分析,提出一种基于全桥LLC谐振变换器供电的质子交换膜(PEM)电解槽电化学阻抗谱的在线评估方法,该方法通过在稳定的直流电解电压的基础上施加一个小的交流电压扰动信号测得电流响应从而得到阻抗值。针对LLC谐振变换器提出逆变整流协同控制的策略,前级全桥变频控制获得稳定的直流电解电压,后级通过PWM整流控制叠加一个小的扰动信号。最后,通过快速傅里叶分析电压和电流信号的幅值和相位获得不同频率扰动信号下的阻抗值。仿真和实验结果表明所提方法得到的阻抗谱图和理论值基本匹配。 展开更多
关键词 llc变换器 电解槽 电化学阻抗谱 质子交换膜
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变化负载下全桥LLC谐振变换器参数优化设计 被引量：4
18
作者 王党树 孙龙 +4 位作者 董振 贾如琳 杨黎康 吴家驹 王新霞 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期61-71,共11页
LLC谐振变换器在软开关特性方面有一定的局限性。针对可变负载条件下LLC谐振变换器软开关特性不稳定的问题,本文结合ZVS/ZCS边界推导了软开关约束条件,提出一套基于全桥LLC谐振变换器变化负载下参数优化设计方法,以提高系统的稳定性和... LLC谐振变换器在软开关特性方面有一定的局限性。针对可变负载条件下LLC谐振变换器软开关特性不稳定的问题,本文结合ZVS/ZCS边界推导了软开关约束条件,提出一套基于全桥LLC谐振变换器变化负载下参数优化设计方法,以提高系统的稳定性和效率。方案不仅考虑谐振电感、电容和变压器的参数优化,还充分考虑负载变化对软开关行为的影响。文中介绍了全桥LLC谐振变换器的工作原理,并对电压增益与谐振网络阻抗特性进行较为细致的分析。根据上述设计方案搭建了一台500 W的车载充电机试验样机,在实验室条件下对样机进行测试,结果表明试验样机整机在参数优化后效率有所提升,最高效率可达96.36%。 展开更多
关键词 llc谐振变换器 可变负载 软开关 参数优化 谐振网络
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四开关三电平半桥LLC变换器的控制策略与效率优化 被引量：2
19
作者 陈杰 刘昌咏 +2 位作者 邓文明 高宇 阮新波 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期7833-7845,共13页
四开关三电平半桥LLC变换器在宽电压范围输入场合应用时具有突出优势。该文首先分析该变换器在定频双模式控制下的工作模态,基于变换器输出增益提出一种模式软切换控制策略,有效地抑制了模式切换过程中的暂态电流过冲现象;进而提出一种... 四开关三电平半桥LLC变换器在宽电压范围输入场合应用时具有突出优势。该文首先分析该变换器在定频双模式控制下的工作模态,基于变换器输出增益提出一种模式软切换控制策略,有效地抑制了模式切换过程中的暂态电流过冲现象;进而提出一种均压策略,抑制了输入侧电容电压不均衡现象。为了提升四开关三电平半桥LLC变换器的变换效率,建立变换器损耗模型,并采用布谷鸟搜索算法对变换器的谐振参数进行智能寻优,得到了最优参数。最后,研制了一台500 W的原理样机,验证了所提出控制策略和参数优化方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 四开关三电平半桥llc 模式软切换 效率优化 谐振参数 布谷鸟搜索算法
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基于双向半桥LLC谐振变换器的退役电池组均衡方法 被引量：3
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作者 王超 詹敏 +1 位作者 柯锦洋 吴铁洲 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期154-162,共9页
退役电池在储能应用过程中,由于其较大的不一致性问题会导致退役电池组出现过充或过放现象,从而限制电池组整体的容量甚至引起热失控,造成安全隐患。针对以上问题,设计一种基于双向半桥LLC谐振变换器的有源均衡电路。该均衡电路通过开... 退役电池在储能应用过程中,由于其较大的不一致性问题会导致退役电池组出现过充或过放现象,从而限制电池组整体的容量甚至引起热失控,造成安全隐患。针对以上问题,设计一种基于双向半桥LLC谐振变换器的有源均衡电路。该均衡电路通过开关阵列与隔离型双向半桥LLC谐振变换器的相互配合,能够实现单体电池与电池组整体之间的能量传递,使退役电池组中各单体电池达到能量平衡。另外,为进一步提高均衡器的均衡速度及精度,提出一种联合电压与荷电状态(SOC)共同作为均衡变量的多状态均衡控制策略。依据电池组当前不同的能量状态,在电池组静置、充电及放电3种不同状态下,分别采用不同的均衡变量以及对应的均衡策略,从而实现电池组的快速均衡。最后,通过搭建小型的均衡实验样机对6节串联电池进行均衡实验,实验结果表明,所提均衡方法具有较快的均衡速度及较好的均衡效果。 展开更多
关键词 退役电池 不一致性 有源均衡 开关阵列 双向半桥llc谐振变换器 多状态均衡策略
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