双有源全桥(dual active bridge,DAB)直流变换器有多种调制方式,采用三重移相(triplephaseshift,TPS)调制方式时,有3个控制量,更加灵活。该文分析TPS调制方式下DAB变换器的开关模式及工作波形,推导出在不同工作模式下实现各器件软开关Al...双有源全桥(dual active bridge,DAB)直流变换器有多种调制方式,采用三重移相(triplephaseshift,TPS)调制方式时,有3个控制量,更加灵活。该文分析TPS调制方式下DAB变换器的开关模式及工作波形,推导出在不同工作模式下实现各器件软开关All-ZVS(zero voltage switching)的控制变量约束条件,得到实现All-ZVS的可行域。在此基础上与已有的电感电流有效值最优化控制算法结合,提出一种电流有效值准最优化的All-ZVS控制策略。该策略在全功率范围和双向功率传输下改善了器件的工作条件,在减小导通损耗的前提下进一步消除了开关损耗,大大提高了效率,在低功率段的效率提升尤为明显,有利于进一步提升变换器的开关频率和功率密度。最后搭建实验平台进行验证,实验结果验证了理论分析的有效性。展开更多
为满足海上风电直流升压汇集需求,提出一种具备非对称双向功率传输能力的DC-DC变换器方案。在海上风电功率正向外送时,能够实现并联输入串联输出升压功能。在风电场需要功率反向支撑时,通过改变变换器调制策略,能够实现较小功率容量下...为满足海上风电直流升压汇集需求,提出一种具备非对称双向功率传输能力的DC-DC变换器方案。在海上风电功率正向外送时,能够实现并联输入串联输出升压功能。在风电场需要功率反向支撑时,通过改变变换器调制策略,能够实现较小功率容量下反向功率传输。首先分析正/反向模态下,变换器零电压开关(zero voltage switching,ZVS)软开关与功率传输特性。在此基础上,同时考虑输出电压调节与串联电压均衡多运行目标,构建相应调制与控制策略。与传统双向变换器相比,所提拓扑在满足非对称双向功率变换需求的同时,通过降低元件数量,能够降低变换器成本。基于仿真与实验结果,对所提出非对称双向变换器功率调节、模式切换与软开关特性进行测试,验证所提非对称双向变换器概念与方案的有效性。展开更多
文摘双有源全桥(dual active bridge,DAB)直流变换器有多种调制方式,采用三重移相(triplephaseshift,TPS)调制方式时,有3个控制量,更加灵活。该文分析TPS调制方式下DAB变换器的开关模式及工作波形,推导出在不同工作模式下实现各器件软开关All-ZVS(zero voltage switching)的控制变量约束条件,得到实现All-ZVS的可行域。在此基础上与已有的电感电流有效值最优化控制算法结合,提出一种电流有效值准最优化的All-ZVS控制策略。该策略在全功率范围和双向功率传输下改善了器件的工作条件,在减小导通损耗的前提下进一步消除了开关损耗,大大提高了效率,在低功率段的效率提升尤为明显,有利于进一步提升变换器的开关频率和功率密度。最后搭建实验平台进行验证,实验结果验证了理论分析的有效性。
文摘为满足海上风电直流升压汇集需求,提出一种具备非对称双向功率传输能力的DC-DC变换器方案。在海上风电功率正向外送时,能够实现并联输入串联输出升压功能。在风电场需要功率反向支撑时,通过改变变换器调制策略,能够实现较小功率容量下反向功率传输。首先分析正/反向模态下,变换器零电压开关(zero voltage switching,ZVS)软开关与功率传输特性。在此基础上,同时考虑输出电压调节与串联电压均衡多运行目标,构建相应调制与控制策略。与传统双向变换器相比,所提拓扑在满足非对称双向功率变换需求的同时,通过降低元件数量,能够降低变换器成本。基于仿真与实验结果,对所提出非对称双向变换器功率调节、模式切换与软开关特性进行测试,验证所提非对称双向变换器概念与方案的有效性。