燃料电池车用新型软开关DC/DC变换器的研究

• 作者: 姚志刚 邓亚冬 甘锐 陈维荣
• 来源期刊: 电力电子技术
• 关键词: 氢燃料电池 变换器 零电压软开关
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 电子电力技术在氢能中的应用专辑|POWER ELECTRONICS TECHNOLOGY APPLICATION IN HYDROGEN ENERGY ALBUM
• 页码范围: 9-12
• 页数: 4页
• 分类号: TM911.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-100X.2020.12.003

摘要

氢燃料电池车用大功率DC/DC变换器需要具备高效率、小体积、低成本的要求.此处研究了一种基于变开关频率控制的新型软开关技术,具有极少软开关辅助元件(一个小功率开关管和一个谐振电容)和电流自均衡的优势,以便于实现DC/DC变换器的高效率和低成本.首先,分析了新型软开关电路的工作原理及其谐振过渡过程,比较了不同模态的等效工作电路,详细解释了零电压软开关(ZVS)的实现原理.然后,提出了变开关频率控制方法,以控制DC/DC变换器工作在近似临界导通模式(near-CRM),在全负载范围实现ZVS.最后,搭建一台基于IGBT器件的12 kW实验样机,验证了ZVS的原理和提出的变开关控制方法,其最大效率达到98.21％.