雙有源橋雙向DC-DC變換器的研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)力的發(fā)展,煤、石油與天然氣等傳統(tǒng)能源的消耗與日劇增，高效清潔的光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等新型能源發(fā)電技術(shù)逐步受到人們的重視。但是這些新能源受到自然條件的影響，具有不穩(wěn)定的特點(diǎn)，常常需要采用儲(chǔ)能裝置來(lái)平抑系統(tǒng)的波動(dòng)。雙向DC-DC變換器主要應(yīng)用于太陽(yáng)能電池陣列、不間斷電源系統(tǒng)、燃料電池電源系統(tǒng)、端口混合供電系統(tǒng)及直流功率放大器，它可以實(shí)現(xiàn)能量的雙向傳輸。本文的研究對(duì)象雙有源橋(DAB)雙向DC-DC變換器就是一種應(yīng)用在大功率場(chǎng)合的

2、雙向DC-DC變換器。它具有功率密度高、可以實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)、能雙向傳輸功率、效率高、結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)且控制方法簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
　　本文首先介紹了雙有源橋雙向DC-DC變換器的三種常用的控制方法(移相控制、單PWM加移相控制、雙PWM加移相控制)，分別分析了它們的工作原理和工作特性。
　　其次，針對(duì)移相控制下雙有源橋雙向 DC-DC變換器會(huì)出現(xiàn)直流偏移的問(wèn)題，具體分析了產(chǎn)生的原因，并提出一種死區(qū)時(shí)間補(bǔ)償策略來(lái)消除直流偏移。

3、r>　　然后，由于傳統(tǒng)的移相控制在低載時(shí)會(huì)失去零電壓開(kāi)關(guān)的能力，且環(huán)路電流較高，而雙 PWM加移相控制適合在低載下運(yùn)行，但是隨著負(fù)載增加，電感電流會(huì)陡增，其大小甚至?xí)^(guò)單 PWM加移相控制的情況，因此提出一種多模式控制策略。在低載時(shí)采用雙 PWM加移相控制，隨著負(fù)載的增加切換到單PWM加移相控制，若負(fù)載繼續(xù)增加，在移相角為π/2時(shí)自然切換到移相控制。另外將一種優(yōu)化 PWM加移相控制的方法應(yīng)用到多模式控制策略中，可以在實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)的同