双向隔离型AC-DC矩阵变换器的软开关复合调制策略

• 作者: 梅杨 鲁乔初 黄伟超
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 关键词: AC-DC变换器 矩阵变换器 零电压开关 移相控制
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 电力电子与电力传动|Power Electronics and Drives
• 页码范围: 2474-2483,中插19
• 页数: 11页
• 分类号: TM46
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.201406

摘要

针对双向隔离型AC-DC矩阵变换器,文中提出一种软开关复合调制策略,其中,前级3-1矩阵式变换电路采用对称双线电压调制法,以提高电压传输比;后级全桥电路采用互补控制,简单易实现;前后级电路之间进行移相控制.通过协调安排前后级脉冲宽度分布,使得矩阵变换器中的双向开关在采用简单的两步换流时,可保证全部开关器件实现零电压开关(zero voltage switching,ZVS)换流.仿真和实验结果表明,网侧电流三相平衡正弦,相电流谐波畸变率小于3％,功率因数接近于1,输出电压和电流为稳定直流,电压电流纹波小,变换器中的双向开关和普通开关器件均能实现ZVS换流.在宽负载范围(10％～100％)内效率均保持在94.5％以上,最高效率可达97.74％.因此,采用提出的调制策略可实现双向隔离型AC-DC矩阵变换器功率的稳定传输,在保证良好的输入输出性能的同时,实现了开关器件的零电压换流,具有高效率.