基于LCL谐振型双有源桥的三端口DC-DC变换器及其解耦控制

• 作者: 王荣闯 王杉杉 高明 石健将
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 关键词: 三端口DC-DC变换器 LCL谐振型双有源桥 双Buck/Boost PWM+双移相 解耦控制
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 电气工程|Electrical Engineering
• 页码范围: 1585-1593
• 页数: 9页
• 分类号: TM46
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2021.08.020

摘要

为了降低集成式三端口DC-DC变换器多功率路径的控制环路间的耦合程度、优化动态性能,将双Buck/Boost与LCL谐振型双有源桥通过共用原边全桥开关单元集成到一起,提出新型三端口DC-DC变换器及其解耦控制方法.该变换器实现了开关器件的复用,提高了功率密度;采用PWM+双移相控制,可以实现3个端口间传输功率的灵活控制;利用LCL谐振特性实现基波功率因数为1的功率传递.本研究分析该变换器的工作原理、控制方式与谐波特性,并且根据基波分析法提出简单、有效的解耦控制方法,可以有效降低多功率路径间的耦合程度,提高系统动态响应能力;搭建400 W的实验样机,进行控制方式对比试验、典型工作模式切换试验、解耦控制对比试验,验证该变换器的可行性及所提解耦控制策略的解耦效果.