基于一种新混合法的车载尾气热电发电最大功率跟踪研究 被引量：4

1

作者 李小龙 谢长君 +2 位作者 黄亮 全书海 房伟 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第16期132-140,共9页

为提高车载尾气热电发电DC/DC最大功率跟踪算法的动态跟踪速率和稳态精度,提出一种新型改进电导增量法与自适应变步长BP人工神经网络法相联合的迭代跟踪算法。同时采用带有电压闭环的交错Buck变换器,在建立其小信号模型的基础上,设计补... 为提高车载尾气热电发电DC/DC最大功率跟踪算法的动态跟踪速率和稳态精度,提出一种新型改进电导增量法与自适应变步长BP人工神经网络法相联合的迭代跟踪算法。同时采用带有电压闭环的交错Buck变换器,在建立其小信号模型的基础上,设计补偿网络保证系统的高效率和稳定性。在两种不同的发动机稳态工况以及动态条件下,对提出的一种新的混合法和单独的改进电导增量法、单独的BP人工神经网络法,进行了对比试验。仿真和试验结果证明所提出的算法的可行性和有效性,相比传统的改进电导增量法、BP人工神经网络法,稳态时混合法跟踪功率最接近实际值,功率损耗最小,适于车载尾气热电发电场合。所研究的基于一种新混合法的最大功率跟踪技术,对设计稳定、高效的车载尾气热电发电系统具有极高的参考价值。 展开更多

关键词 车载尾气热电发电 最大功率跟踪 电压闭环 交错buck变换器 混合法 功率损耗

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多相交错Buck变换器的解耦均流控制方法 被引量：2

2

作者 胡文浩 陈昌松 段善旭 《电源学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期7-14,共8页

对于多相交错Buck变换器,通常采用双闭环控制器调控输出电压,采用均流控制器平衡电感电流。然而,均流环与双闭环往往存在耦合,平衡电感电流的过程会影响输出电压。为此,提出了一种解耦的平均电流均流控制方法,使输出电压调节和电感电流... 对于多相交错Buck变换器,通常采用双闭环控制器调控输出电压,采用均流控制器平衡电感电流。然而,均流环与双闭环往往存在耦合,平衡电感电流的过程会影响输出电压。为此,提出了一种解耦的平均电流均流控制方法,使输出电压调节和电感电流平衡互不影响。首先,介绍了n相交错Buck变换器的工作原理,建立了状态空间平均模型,并推导了传递函数的表达式;其次,在电路参数一致的情况下,阐述了实现控制环解耦的条件,并以此为基础提出了一种解耦的平均电流均流控制方法,可实现双闭环和均流环之间的解耦;然后,考虑电路参数不一致的情况,采用数值计算的方法,分析了参数差异对控制环耦合程度的影响;最后,实验结果验证了所提控制方法的有效性。 展开更多

关键词 交错buck变换器 均流控制 解耦

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改进交错buck DC/DC变换器的建模及仿真

3

作者 吕翔 《青岛科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第S1期127-130,133,共5页

基于改进的交错buck DC/DC变换器进行了建模和仿真,交错结构可以减小电流纹波,通过引入一个开关电容,并改变一相开关管的位置,使得电路具有高电压增益和低开关电压应力。因为电容的电荷平衡原理,两相电感电流可以自动均流。然后利用状... 基于改进的交错buck DC/DC变换器进行了建模和仿真,交错结构可以减小电流纹波,通过引入一个开关电容,并改变一相开关管的位置,使得电路具有高电压增益和低开关电压应力。因为电容的电荷平衡原理,两相电感电流可以自动均流。然后利用状态空间平均法对电力电子电路这一非线性系统在某一稳态工作点进行近似线性化,得到电路的线性化小信号模型。最后通过MATLAB/Simulink进行了仿真,对理论分析进行了验证。 展开更多

关键词 交错buck变换器 电压增益 电压应力 动态建模 MATLAB仿真

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三相交错并联变换器中耦合电感的对称化 被引量：10

4

作者 杨玉岗 李龙华 冯本成 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期177-183,共7页

为了提高交错并联变换器的性能,对三相交错并联Buck变换器中不对称耦合电感进行分析,推导出等效稳态电感和等效暂态电感的数学表达式。结合现有耦合电感结构进行不对称耦合电感对称化研究,建立了包括磁轭磁阻和绕组外面空气磁阻的精确... 为了提高交错并联变换器的性能,对三相交错并联Buck变换器中不对称耦合电感进行分析,推导出等效稳态电感和等效暂态电感的数学表达式。结合现有耦合电感结构进行不对称耦合电感对称化研究,建立了包括磁轭磁阻和绕组外面空气磁阻的精确磁路模型,给出了空气磁阻的计算公式。通过Saber和3D Maxwell软件进行仿真验证和样机实验结果,验证了理论分析和仿真结果的正确性。 展开更多

关键词 交错并联buck变换器 不对称耦合电感 等效电感 磁路模型 对称化

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交错并联DC／DC变换器中集成磁件无直流偏磁控制策略研究 被引量：4

5

作者 李洪珠 杨玉岗 刘春喜 《电气技术》 2006年第2期17-21,共5页

在开关电源中存储和传递直流功率,会在磁件铁心中产生较大的直流偏磁,限制了磁件铁心利用率和电源性能的提高。本文依据消除直流偏磁的思想,提出了利用移相控制策略消除直流偏磁的控制理论,并把该控制策略应用于双通道交错并联型Buck变... 在开关电源中存储和传递直流功率,会在磁件铁心中产生较大的直流偏磁,限制了磁件铁心利用率和电源性能的提高。本文依据消除直流偏磁的思想,提出了利用移相控制策略消除直流偏磁的控制理论,并把该控制策略应用于双通道交错并联型Buck变换器的耦合电感,提出了两种控制方式,并分析了变换器的在两种控制方式下的工作过程,通过仿真和实验表明,集成磁件在磁路不存在气隙的结构下消除了直流偏磁,验证了该控制策略的实用性。 展开更多

关键词 DC/DC变换器 集成磁件 直流偏磁 交错并联buck变换器 控制策略

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具有快速瞬态响应和宽稳定范围的交错并联Buck变换器恒流控制技术 被引量：2

6

作者 胡文伟 周国华 +2 位作者 冷敏瑞 曹太强 阎铁生 《电源学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期152-161,共10页

将电荷控制与4相交错并联Buck变换器相结合,应用于恒流输出场合,拓宽了变换器的稳定范围,提高了变换器的瞬态响应速度;将其与峰值电流控制的4相交错并联Buck变换器进行对比,建立并统一了两者的小信号模型。在统一模型的基础上,分析了2... 将电荷控制与4相交错并联Buck变换器相结合,应用于恒流输出场合,拓宽了变换器的稳定范围,提高了变换器的瞬态响应速度;将其与峰值电流控制的4相交错并联Buck变换器进行对比,建立并统一了两者的小信号模型。在统一模型的基础上,分析了2种控制方法下变换器的稳定性和瞬态性能,从理论上证明了在没有添加斜坡补偿的条件下,电荷控制比峰值电流控制具有更宽的稳定范围和更优的瞬态性能。最后通过仿真和实验验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 交错并联buck变换器 小信号模型 电荷控制 峰值电流控制 稳定性 瞬态性能

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带耦合电感的交错并联断续Buck变换器研究 被引量：2

7

作者 贾月朋 李陆军 +1 位作者 崔景安 穆增汉 《通信电源技术》 2017年第3期4-8,共5页

Buck变换器广泛应用于飞机、火车、汽车等辅助电源系统中。通常这些场合的电源系统具有高功率、大电流的特点,导致变换器损耗较大、效率不高,EMI问题严重。针对这些问题,文中提出了一种带耦合电感的交错并联断续Buck变换器设计方法,首... Buck变换器广泛应用于飞机、火车、汽车等辅助电源系统中。通常这些场合的电源系统具有高功率、大电流的特点,导致变换器损耗较大、效率不高,EMI问题严重。针对这些问题,文中提出了一种带耦合电感的交错并联断续Buck变换器设计方法,首先分析了耦合系数对电流纹波和动态性能的影响,其次给出了耦合电感参数设计方法,最后进行了仿真实验研究。结果表明,通过合理的设计,耦合电感能够改善电路的稳态和动态性能,同时降低了损耗,提高了电路的效率。 展开更多

关键词 耦合电感 交错并联buck变换器 耦合系数 电流纹波 动态响应

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结合磁集成与交错并联技术的无线充电系统

8

作者 孙峰 田育弘 +3 位作者 董鹤楠 李平 谢冰 刘一琦 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第3期37-44,共8页

稳定的输出特性、较高的系统效率及集成度对于无线充电系统具有重要意义。针对这些需求,首先将两相交错并联的Buck变换器引入无线充电系统,结合闭环控制策略,通过调节Buck占空比实现恒压/恒流输出。交错并联变换器可以有效降低器件应力... 稳定的输出特性、较高的系统效率及集成度对于无线充电系统具有重要意义。针对这些需求,首先将两相交错并联的Buck变换器引入无线充电系统,结合闭环控制策略,通过调节Buck占空比实现恒压/恒流输出。交错并联变换器可以有效降低器件应力、损耗、及输出电流纹波,提高效率并延长用电器寿命。此外,利用磁集成技术可将系统中的功率电感与磁耦合机构进行集成。在不影响功率传输的前提下,利用耦合机构内部空间将LCC补偿拓扑电感、交错并联变换器中的滤波电感分别与发射线圈、接收线圈集成,提高系统的集成度。最后,基于67.2 V/8 A的实验平台实现了恒压/恒流充电,证明了系统可行性。 展开更多

关键词 无线充电系统 交错并联buck变换器 集成式磁耦合机构

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耦合电感在交错并联断续Buck变换器中的应用研究 被引量：1

9

作者 卢迪 姚国顺 +1 位作者 李陆军 陈辉 《通信电源技术》 2012年第6期7-9,12,共4页

文中将耦合电感应用于断续Buck变换器,分析了耦合系数对电流纹波和动态性能的影响,给出了参数设计方法,并进行了仿真实验研究。结果表明,通过合理的设计,耦合电感能够改善电路的稳态和动态性能,同时降低了损耗,提高了电路的效率。

关键词 耦合电感 交错并联buck变换器 耦合系数 电流纹波 动态响应

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交错并联Buck变换器单电流传感器均流控制 被引量：1

10

作者 李山 付明朝 +1 位作者 郭强 李晋 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第5期187-194,共8页

为解决多相交错并联Buck变换器均流控制中存在的控制环路多等问题,探讨了一种单电流传感器均流控制策略。基于三相交错并联Buck变换器,通过输入电流重新构建每相电流,探究采样周期内重构相电流和平均电流的关系,利用占空比补偿原理,解... 为解决多相交错并联Buck变换器均流控制中存在的控制环路多等问题,探讨了一种单电流传感器均流控制策略。基于三相交错并联Buck变换器,通过输入电流重新构建每相电流,探究采样周期内重构相电流和平均电流的关系,利用占空比补偿原理,解决相电流失衡问题。仿真和实验结果表明:在不同输出电压与不同负载情况下,利用单电流传感器均流控制策略可以实现稳定的电压输出和良好的均流性能,验证了新控制策略的正确性和可行性。 展开更多

关键词 交错并联buck变换器 单电流传感器 相电流重构 均流

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一种具有高轻载效率的PWM Buck变换器

11

作者 刘南 梁亮 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第34期10313-10317,共5页

本文提出了一种在轻载工作环境下依然高效的PWM DC/DC buck变换器。该变换器由TSMC 1.8/3.3 V 0.18μm CMOS技术设计而成。通过DCM操作,不仅能在满载时达到高效率,而且在不利用任何PFM技术的情况下大大提升轻载下的效率。这种变换器轻... 本文提出了一种在轻载工作环境下依然高效的PWM DC/DC buck变换器。该变换器由TSMC 1.8/3.3 V 0.18μm CMOS技术设计而成。通过DCM操作,不仅能在满载时达到高效率,而且在不利用任何PFM技术的情况下大大提升轻载下的效率。这种变换器轻载时的输出精确性和输出纹波都优于PFM变换器,而在满载时与普通的PWM变换器同样稳定、高效,通过Saber仿真与电路实验验证了变换器的可行性。 展开更多

关键词 PWM控制 交错并联buck变换器 CMOS技术 轻载效率

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燃料电池Buck变换器的动态演化控制仿真 被引量：2

12

作者 黄宬 黄亮 +2 位作者 卢叶 全书海 谢长君 《机电工程》 CAS 2014年第11期1490-1494,1512,共6页

针对燃料电池DC/DC变换器的工作优化问题,对DC/DC变换器的控制方法和输出响应特性进行了研究,提出了一种新型控制方法—动态演化控制,并将其应用于具体设计的燃料电池两相交错并联同步Buck变换器中,论述了该变换器的动态演化控制设计步... 针对燃料电池DC/DC变换器的工作优化问题,对DC/DC变换器的控制方法和输出响应特性进行了研究,提出了一种新型控制方法—动态演化控制,并将其应用于具体设计的燃料电池两相交错并联同步Buck变换器中,论述了该变换器的动态演化控制设计步骤,通过对变换器的特征方程以及动态演化路径进行分析,建立了控制占空比与动态演化方程之间的关系,进而实现对该变换器进行动态演化控制。利用Matlab-Simulink仿真平台对两相交错并联同步Buck变换器仿真模型分别在动态演化控制和传统PI控制下的负载突变输出性能进行了仿真测试。仿真研究结果表明,动态演化控制具备快速的动态响应能力和良好的抗干扰性能,比传统PI控制更为优越。 展开更多

关键词 燃料电池 交错并联同步buck变换器 MATLAB-SIMULINK 动态演化控制

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基于双向交错并联变换器的电池模拟器研究

13

作者 孙向东 李聪 +1 位作者 杨欢 张琦 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期279-287,共9页

动力锂离子电池测试既要考虑安全性、便捷性,也要考虑测试时间和硬件成本等因素。在保证测试精度前提下,将非线性电池模型与电力电子开关器件相结合,基于三阶RC等效电路模型,采用交错并联Buck-boost变换器作为电池模拟器的主电路拓扑,... 动力锂离子电池测试既要考虑安全性、便捷性,也要考虑测试时间和硬件成本等因素。在保证测试精度前提下,将非线性电池模型与电力电子开关器件相结合,基于三阶RC等效电路模型,采用交错并联Buck-boost变换器作为电池模拟器的主电路拓扑,实现对真实动力电池的替代测试。首先分析了电池等效电路模型及其参数辨识原理。其次研究了电池模拟器工作原理和双向交错并联Buck-boost变换器控制策略,并设计了控制器参数。最后搭建了电池模拟器试验平台,试验结果表明该电池模拟器可以较高精度地实现对电池伏安外特性的模拟,可以满足对动力锂离子电池的测试需求。 展开更多

关键词 动力锂电池 电池模拟器 三阶RC电池模型 交错并联buck-boost变换器

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