考虑不同软开关模式的双有源桥变换器电流应力优化方法

• 作者: 刘瑞煌 张天晖 张宇 胡燕 陈庆 魏星琦
• 来源期刊: 电力系统自动化
• 关键词: 双有源桥变换器 双重移相 优化控制 电流应力 功率模型 软开关
• 年，卷（期）: 2019,（23）
• 所属期刊栏目: 直流配电系统关键技术专辑
• 页码范围: 58-64
• 页数: 7页
• 字数: 4969字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7500/AEPS20190429004

摘要

为了全面提高双有源桥(DAB)变换器的整体性能,在基于双重移相实现电流应力最小化的同时,对是否要确保所有开关管实现零电压开通(ZVS)进行了研究.首先建立了以传输功率为输入量的线性化大信号模型,基于该模型,可通过传输功率的直接调节实现输出电压的精准控制.以该模型为基础,通过分析4种功率模态中的软开关特性及电流应力特性,分别实现了基于完全ZVS的电流应力优化方法和基于自然软开关的电流应力优化方法.并完成了2种优化方法对于效率影响的分析和对比.结果 表明,当采用开通损耗和关断损耗相近的开关器件时,确保所有开关管实现ZVS会使DAB变换器的电流应力大幅增加,进而对效率产生严重的负面影响.理论分析和实验结果均表明,自然软开关模式的电流应力优化算法能够最大程度地降低电流应力,减小损耗,提高变换器的性能.