一种基于损耗模型的 双有源桥DC-DC变换器效率优化方法

• 作者: 孙建宁 李婧 段任之 袁立强 谷庆
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 双有源桥DC-DC变换器 损耗模型 高频隔离变压器 电压转换比 效率优化
• 年，卷（期）: 2017,（14）
• 所属期刊栏目: 大容量电力电子混杂系统多时间尺度动力学表征与运行机制专题
• 页码范围: 66-76
• 页数: 11页
• 分类号: TM46
• 字数: 7745字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.170628

摘要

对双有源桥DC-DC变换器(DAB)系统中的各部分损耗进行建模,并依据此模型,以提升效率为目标,对DAB系统进行优化设计.首先,介绍单移相调制策略下的DAB工作原理,并推导漏电感电流有效值的解析表达式.为突出DAB的电流波形特征,引入电压转换比的概念,这一概念与变压器匝比相关.然后,介绍损耗建模方法.DAB系统的损耗主要分为两部分,一部分源于半导体器件;另一部分源于高频隔离变压器及电感.两者的损耗数值不仅由本身的材料特性决定,同时与运行工况紧密相关,如传输功率、电压、电流等.将单移相调制下的DAB电流、电压波形特征,与器件和变压器的本身特性结合考虑,解析建立DAB的稳态损耗模型.并在此基础上,通过数值计算的方法,对电压转换比进行优化设计,同时优化移相比的选择,增强软硬件的适配性,提升DAB的整体效率.最后,通过实验对所建损耗模型及优化方法进行了验证.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	袁立强	清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室	64	1235	20.0	35.0
2	李婧	清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室	16	19	2.0	4.0
3	孙建宁	清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室	4	0	0.0	0.0
4	段任之	清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室	3	0	0.0	0.0
5	谷庆	清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室	5	0	0.0	0.0