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基于LLC谐振的新型软开关双向DC-DC变换器
被引量:
14
1
作者
易灵芝
李青平
+1 位作者
胡炎申
龙辛
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019年第12期21-27,共7页
为了进一步提升户用储能系统中电池端双向DC-DC变换器的功率密度和效率,提出一种基于LLC谐振的新型软开关双向DC-DC变换器。该变换器有效降低了变压器匝比,提高了转化效率,在非对称半桥拓扑下可实现双向LLC特性,变换器中所有开关管均能...
为了进一步提升户用储能系统中电池端双向DC-DC变换器的功率密度和效率,提出一种基于LLC谐振的新型软开关双向DC-DC变换器。该变换器有效降低了变压器匝比,提高了转化效率,在非对称半桥拓扑下可实现双向LLC特性,变换器中所有开关管均能实现软开关。同时该变换器结构简单,并可应用同步整流技术,具有效率高、成本低等优势。描述了所提变换器软开关的实现过程,进而分析了谐振特性和相关参数以及软开关的实现条件。最后制作了一台高压侧350~400 V、低压侧45~50 V的500 V·A实验样机,验证了所提变换器的有效性和实用性。
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关键词
户用储能
双向DC-DC变换器
LLC谐振
软开关
推挽半桥
倍压半桥
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职称材料
一种新型无源软开关三电平逆变器
被引量:
1
2
作者
易灵芝
姜康宁
胡炎申
《电源学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期41-47,共7页
软开关技术可以最大限度提高效率和功率密度,是满足工业应用高功率和高频化要求的最佳选择。但目前三电平逆变领域软开关技术鲜有应用且缺点尚多,如辅助开关器件繁多、控制复杂化、振荡以及开关管电压应力大等。提出一种新型无源软开关...
软开关技术可以最大限度提高效率和功率密度,是满足工业应用高功率和高频化要求的最佳选择。但目前三电平逆变领域软开关技术鲜有应用且缺点尚多,如辅助开关器件繁多、控制复杂化、振荡以及开关管电压应力大等。提出一种新型无源软开关三电平逆变器,辅助电路简单且无需改变调制方式,能够平稳实现所有开关管的零电压关断和零电流开通。依据各模态的等效电路,详述了所提软开关逆变器的工作原理,总结了软开关实现的基本条件。最后,原理样机试验表明该软开关逆变器能够实现所有功率管的软开关动作,功率管电压应力限制在安全裕度以内,中点电压波动较小,换流过程不会出现高频振荡。
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关键词
三电平逆变器
软开关
光伏
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职称材料
临界模式混合光伏微型逆变器的特性分析
被引量:
19
3
作者
张峰
谢运祥
+2 位作者
胡炎申
陈刚
王学梅
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1290-1302,共13页
该文对临界模式(BCM)混合光伏微型逆变器的特性进行了详细分析。该新型电路拓扑为非隔离虚拟直流母线结构,一方面,继承了升压-反激变换器的低变压器匝比、低漏感量、低电压应力等优点;另一方面,还具有反激变换器的降压特性。利用混合变...
该文对临界模式(BCM)混合光伏微型逆变器的特性进行了详细分析。该新型电路拓扑为非隔离虚拟直流母线结构,一方面,继承了升压-反激变换器的低变压器匝比、低漏感量、低电压应力等优点;另一方面,还具有反激变换器的降压特性。利用混合变换器在BCM的自然谐振特性,实现了主开关管的零电压或者谷压软开关,以及整流二极管的零电流软开关。升压-反激变换器还提供了固有的无损吸收电路,使变压器的漏感能量得以利用,并实现了主开关管关断电压尖峰的钳位。上述特性使混合逆变器具有比传统的反激逆变器更小的变压器体积和更高的变换器效率。文中介绍了其工作原理,同时,推导了一种参考电流数学公式,以保证高的并网电流质量。最后,搭建一台240W实验样机,验证了理论分析的正确性和该电路拓扑的性能。
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关键词
混合微型逆变器
低匝比
低漏感量
低电压应力
软开关
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职称材料
基于改进型自抗扰控制器的NPC三电平逆变器中点平衡策略
被引量:
4
4
作者
姜康宁
易灵芝
胡炎申
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2019年第12期28-33,共6页
针对中点钳位型三电平逆变器所固有的中点电位波动问题,建立直流侧中点电位的波动模型,提出一种基于分数阶自抗扰控制器(FOC-ADRC)的中点电压平衡策略。避免了传统ADRC的非线性误差反馈率(NLSEF)需要凭经验试凑三个没有明确物理意义的...
针对中点钳位型三电平逆变器所固有的中点电位波动问题,建立直流侧中点电位的波动模型,提出一种基于分数阶自抗扰控制器(FOC-ADRC)的中点电压平衡策略。避免了传统ADRC的非线性误差反馈率(NLSEF)需要凭经验试凑三个没有明确物理意义的参数难题,便于应用到三电平逆变器的中点电位进行电压实时补偿。原理样机实验表明该方法具有较强的中点电压平衡性能,可以快速估测并抑制中点电压波动,同时减小输出电压电流的谐波。
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关键词
中点电压平衡
三电平逆变器
中点电压波动
中点平衡
中点电位波动
自抗扰控制器
波动模型
非线性误差反馈
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职称材料
题名
基于LLC谐振的新型软开关双向DC-DC变换器
被引量:
14
1
作者
易灵芝
李青平
胡炎申
龙辛
机构
湘潭大学多能协同控制技术湖南省工程研究中心
深圳茂硕电气有限公司
湘电风能
有限公司
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019年第12期21-27,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61572417)
湖南省教育厅项目(15C327)
湘潭大学产学研项目重大攻关项目(16PYZ022)~~
文摘
为了进一步提升户用储能系统中电池端双向DC-DC变换器的功率密度和效率,提出一种基于LLC谐振的新型软开关双向DC-DC变换器。该变换器有效降低了变压器匝比,提高了转化效率,在非对称半桥拓扑下可实现双向LLC特性,变换器中所有开关管均能实现软开关。同时该变换器结构简单,并可应用同步整流技术,具有效率高、成本低等优势。描述了所提变换器软开关的实现过程,进而分析了谐振特性和相关参数以及软开关的实现条件。最后制作了一台高压侧350~400 V、低压侧45~50 V的500 V·A实验样机,验证了所提变换器的有效性和实用性。
关键词
户用储能
双向DC-DC变换器
LLC谐振
软开关
推挽半桥
倍压半桥
Keywords
household energy storage
bidirectional DC-DC converter
LLC resonance
soft switch
push-pull half bridge
double-pressure half bridge
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
一种新型无源软开关三电平逆变器
被引量:
1
2
作者
易灵芝
姜康宁
胡炎申
机构
湘潭大学多能协同控制技术湖南省工程研究中心
深圳茂硕电气有限公司
出处
《电源学报》
CSCD
北大核心
2021年第2期41-47,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61572417)
湖南省教育厅资助项目(15C327)。
文摘
软开关技术可以最大限度提高效率和功率密度,是满足工业应用高功率和高频化要求的最佳选择。但目前三电平逆变领域软开关技术鲜有应用且缺点尚多,如辅助开关器件繁多、控制复杂化、振荡以及开关管电压应力大等。提出一种新型无源软开关三电平逆变器,辅助电路简单且无需改变调制方式,能够平稳实现所有开关管的零电压关断和零电流开通。依据各模态的等效电路,详述了所提软开关逆变器的工作原理,总结了软开关实现的基本条件。最后,原理样机试验表明该软开关逆变器能够实现所有功率管的软开关动作,功率管电压应力限制在安全裕度以内,中点电压波动较小,换流过程不会出现高频振荡。
关键词
三电平逆变器
软开关
光伏
Keywords
three-level inverter
soft switching
photovoltaic
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
临界模式混合光伏微型逆变器的特性分析
被引量:
19
3
作者
张峰
谢运祥
胡炎申
陈刚
王学梅
机构
华南理工大学电力学院
深圳茂硕电气有限公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第6期1290-1302,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(51577074)。
文摘
该文对临界模式(BCM)混合光伏微型逆变器的特性进行了详细分析。该新型电路拓扑为非隔离虚拟直流母线结构,一方面,继承了升压-反激变换器的低变压器匝比、低漏感量、低电压应力等优点;另一方面,还具有反激变换器的降压特性。利用混合变换器在BCM的自然谐振特性,实现了主开关管的零电压或者谷压软开关,以及整流二极管的零电流软开关。升压-反激变换器还提供了固有的无损吸收电路,使变压器的漏感能量得以利用,并实现了主开关管关断电压尖峰的钳位。上述特性使混合逆变器具有比传统的反激逆变器更小的变压器体积和更高的变换器效率。文中介绍了其工作原理,同时,推导了一种参考电流数学公式,以保证高的并网电流质量。最后,搭建一台240W实验样机,验证了理论分析的正确性和该电路拓扑的性能。
关键词
混合微型逆变器
低匝比
低漏感量
低电压应力
软开关
Keywords
Hybrid-type micro-inverter
low turns ratio
low leakage inductance
low voltage stress
soft-switching
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于改进型自抗扰控制器的NPC三电平逆变器中点平衡策略
被引量:
4
4
作者
姜康宁
易灵芝
胡炎申
机构
多能协同控制技术湖南省工程研究中心
深圳茂硕电气有限公司
出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2019年第12期28-33,共6页
基金
国家自然科学基金项目(61572417)
湖南省教育厅项目(15C327)
文摘
针对中点钳位型三电平逆变器所固有的中点电位波动问题,建立直流侧中点电位的波动模型,提出一种基于分数阶自抗扰控制器(FOC-ADRC)的中点电压平衡策略。避免了传统ADRC的非线性误差反馈率(NLSEF)需要凭经验试凑三个没有明确物理意义的参数难题,便于应用到三电平逆变器的中点电位进行电压实时补偿。原理样机实验表明该方法具有较强的中点电压平衡性能,可以快速估测并抑制中点电压波动,同时减小输出电压电流的谐波。
关键词
中点电压平衡
三电平逆变器
中点电压波动
中点平衡
中点电位波动
自抗扰控制器
波动模型
非线性误差反馈
Keywords
NPC three-level inverter
neutral point potential balance
fractional-order controller
active disturb ance rejection controller
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于LLC谐振的新型软开关双向DC-DC变换器
易灵芝
李青平
胡炎申
龙辛
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2019
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种新型无源软开关三电平逆变器
易灵芝
姜康宁
胡炎申
《电源学报》
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
临界模式混合光伏微型逆变器的特性分析
张峰
谢运祥
胡炎申
陈刚
王学梅
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于改进型自抗扰控制器的NPC三电平逆变器中点平衡策略
姜康宁
易灵芝
胡炎申
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
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