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多重化双向DC-DC变换器复合校正双闭环控制策略研究 被引量:15
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作者 陈明 汪光森 +2 位作者 刘德红 郭俊华 胡安 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期83-88,共6页
利用状态空间平均法建立了双向DC-DC变换器的平均状态空间模型。在该模型基础上提出一种新颖的基于变量代换和参数估计的复合校正电流内环、电压外环双闭环控制策略。所采用变量代换的方法实现电流、电压双闭环内部的解耦。电流、电压... 利用状态空间平均法建立了双向DC-DC变换器的平均状态空间模型。在该模型基础上提出一种新颖的基于变量代换和参数估计的复合校正电流内环、电压外环双闭环控制策略。所采用变量代换的方法实现电流、电压双闭环内部的解耦。电流、电压环调节器均采用串联校正环节加PI调节器来将系统模型整定为标准二阶系统,并得到了控制参数计算公式,分析了电压外环的抗扰特性,为具体的控制参数的选择提供一定依据。对所采用的上述控制策略进行了仿真和实验研究。该控制策略控制简单,易于工程实现,仿真结果表明采用该控制策略为三重化双向DC-DC变换器所设计的调节器参数能满足各项动、稳态性能指标,工况间切换良好,且对负载大范围扰动、输入电压突变及电感值变化均具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 双向dc-dc变换器 多重化 双闭环 复合校正 变量代换 参数估计 PI调节器
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基于多相DC-DC变换器的直流备用均衡系统研究 被引量:5
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作者 刘坤龙 李自平 贺强 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第11期1687-1690,共4页
直流备用电源是保证变电站供电不间断性的重要设备。现阶段,由于直流电源长时间处于闲置或浮充状态,维护周期较长,导致其存在部分单体放电能力弱的问题,在发生故障时的应急可靠性无法得到保证。针对上述问题,设计了一种适用于大电流应... 直流备用电源是保证变电站供电不间断性的重要设备。现阶段,由于直流电源长时间处于闲置或浮充状态,维护周期较长,导致其存在部分单体放电能力弱的问题,在发生故障时的应急可靠性无法得到保证。针对上述问题,设计了一种适用于大电流应急均衡场景的多相交错式双向DC-DC变换器拓扑。分析了拓扑的工作原理,通过Matlab中的Simulink建模仿真,确保均衡电路的可行性。搭建主动均衡电路平台对12 V/100 Ah直流电源系统进行均衡测试,在系统输出电流为100 A时,均衡速度与效率均能够满足系统需求。结果表明,该主动均衡系统有助于改善大电流备用场景中的均衡效果,延长蓄电池寿命,解决了变电站直流电源的可靠性问题。 展开更多
关键词 变电站直流电源 主动均衡 双向dc-dc变换 多相交错式拓扑
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双向DC/DC变换器在混合动力汽车中的应用 被引量:1
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作者 伍俊 郭宇辉 +2 位作者 谭立波 丛日振 李强 《汽车实用技术》 2024年第8期17-21,共5页
随着用户对混合动力汽车的动力性能和油耗追求越来越高,搭载双向直流转直流(DC/DC)变换器成为满足用户要求的可能方向之一。文章针对双向DC/DC变换器在混合动力汽车中的应用,分别分析了本田动力控制单元(PCU)系统、不同的拓扑结构选型... 随着用户对混合动力汽车的动力性能和油耗追求越来越高,搭载双向直流转直流(DC/DC)变换器成为满足用户要求的可能方向之一。文章针对双向DC/DC变换器在混合动力汽车中的应用,分别分析了本田动力控制单元(PCU)系统、不同的拓扑结构选型、双路交错拓扑收益等,并分析双向DC/DC变换器在混动系统中可能遇到技术难点,为混合动力汽车采用双向DC/DC变换器选择提供意见。 展开更多
关键词 双向dc/dc变换器 混合动力系统 本田PCU系统 拓扑 收益
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双有源桥变换器拓扑结构与控制策略研究综述
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作者 黄匀飞 钟启濠 +3 位作者 欧阳有鹏 张雷 何晓坤 陈武 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期53-65,共13页
针对功率双向传输系统中的核心—双有源桥DAB(dual-active-bridge)变换器,首先对其基本原理与拓扑结构进行概述;然后,介绍了DAB变换器单移相、双重移相、拓展移相与三重移相这4种基本调制策略;进一步地,对基于这4种调制策略的控制优化... 针对功率双向传输系统中的核心—双有源桥DAB(dual-active-bridge)变换器,首先对其基本原理与拓扑结构进行概述;然后,介绍了DAB变换器单移相、双重移相、拓展移相与三重移相这4种基本调制策略;进一步地,对基于这4种调制策略的控制优化建模、优化实现进行了对比分析;最后,对DAB变换器在实际应用中所面临的问题与解决方案进行了探讨。随着直流配电、储能、分布式能源技术的进一步发展,DAB变换器将迎来广阔的应用前景。 展开更多
关键词 双向dc-dc变换器 双有源桥变换器 优化控制 拓扑结构
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蓄电池守护装置谐波建模及稳定性分析
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作者 王建宇 刘天元 +2 位作者 曹旭 黄政涛 吴清 《电工电气》 2024年第2期19-23,57,共6页
研究了双向DC/DC拓扑的蓄电池守护装置的谐波稳定性问题。针对常见的双向DC/DC拓扑建立了系统的时域稳态模型,通过傅里叶变换映射至基于谐波状态空间的频域谐波模型,分析了系统中的电力电子非线性元件及调制方式对直流输出电压的影响。... 研究了双向DC/DC拓扑的蓄电池守护装置的谐波稳定性问题。针对常见的双向DC/DC拓扑建立了系统的时域稳态模型,通过傅里叶变换映射至基于谐波状态空间的频域谐波模型,分析了系统中的电力电子非线性元件及调制方式对直流输出电压的影响。通过构建谐波传递函数,采用广义奈奎斯特稳定判据分析了不同控制参数下谐波模型的稳定性。基于MATLAB/Simulink仿真平台,验证了所建模型的正确性及分析方法的有效性。 展开更多
关键词 双向dc/dc拓扑 蓄电池守护装置 谐波状态空间 谐波传递函数 广义奈奎斯特
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一种复合电源系统大功率DC/DC变换器控制方法 被引量:3
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作者 王凯 冯娟 《国外电子测量技术》 2020年第2期102-105,共4页
车载复合电源系统的能量转换得益于双向DC/DC变换器,电动汽车面对复杂行驶道路状况,需要频繁切换启停状态,让超级电容回收制动能量,通过双向DC/DC变换器调节两端电压,实现动力电池和超级电容的双向能量转换。针对车载复合电源系统的能... 车载复合电源系统的能量转换得益于双向DC/DC变换器,电动汽车面对复杂行驶道路状况,需要频繁切换启停状态,让超级电容回收制动能量,通过双向DC/DC变换器调节两端电压,实现动力电池和超级电容的双向能量转换。针对车载复合电源系统的能量转换效率低的问题,在电动汽车复合电源系统结构上,设计了一种宽范围调压的拓扑结构以及DC/DC变换器控制方法,在MATLAB仿真平台搭建了复合电源系统大功率DC/DC变换器控制模型,在恒流工况模式下验证了控制方法的有效性和可行性,保证了复合电源系统双向能量转换的高效率。 展开更多
关键词 复合电源系统 双向dc/dc变换器 电动汽车 拓扑结构 CAN总线
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直流微电网双向DC-DC变换器的设计与实现 被引量:1
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作者 姜斌 曹永成 +2 位作者 刘彤军 李乃川 孙铁成 《科技创新与生产力》 2021年第5期68-70,共3页
基于直流微电网的要求,对双向Buck-Boost DC-DC变换器进行参数计算,并设计了双闭环控制环节参数,实验结果表明,符合参数设计的功能要求,具有响应速度快、控制精度高等特点,满足了实际应用的性能需求。
关键词 直流微电网 双向dc-dc变换器 Buck-Boost拓扑
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宽输入电压的双向DC/DC变换器的研究
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作者 张子涵 祝龙记 《电工技术》 2023年第22期119-121,125,共4页
为了适应不同光伏发电储能系统直流母线电压,扩宽输入电压范围,设计了一种宽输入电压的双向DC/DC变换器。该变换器采用级联式拓扑结构,前级由四开关Buck-Boost变换电路构成,采用脉冲宽度调制的控制策略,后级由L-LLC谐振变换电路构成,采... 为了适应不同光伏发电储能系统直流母线电压,扩宽输入电压范围,设计了一种宽输入电压的双向DC/DC变换器。该变换器采用级联式拓扑结构,前级由四开关Buck-Boost变换电路构成,采用脉冲宽度调制的控制策略,后级由L-LLC谐振变换电路构成,采用脉冲频率调制的控制策略,通过调节前级变换电路的占空比和后级变换电路的开关频率,达到扩宽输入电压范围的目的。仿真结果表明,所提出的双向DC/DC变换器的输入电压变化范围为100~1000 V,并具有良好的稳压效果。 展开更多
关键词 宽输入电压 双向dc/dc 级联式拓扑
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改进型分段气隙的高频平面变压器研究
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作者 侯宇琦 王议锋 +1 位作者 陈晨 陈博 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期110-120,共11页
基于一种适用于家庭储能的1 MHz双向Multi-CLLC直流变换器,提出了一种应用于高频变换器的平面变压器设计方法。该方法充分考虑了高频应用下的磁芯材料特性、磁路磁通相消原理和绕组趋肤效应、邻近效应的影响,对磁件设计具有重要意义。... 基于一种适用于家庭储能的1 MHz双向Multi-CLLC直流变换器,提出了一种应用于高频变换器的平面变压器设计方法。该方法充分考虑了高频应用下的磁芯材料特性、磁路磁通相消原理和绕组趋肤效应、邻近效应的影响,对磁件设计具有重要意义。搭建了一台400 W的实验样机验证设计的合理性与可靠性,在额定工况下进行实验,实现了最高94%的工作效率。分析实验波形存在的问题,提出改进型分段气隙变压器结构,对低压侧三路输出不均的问题进行改善,并利用ANSYS Maxwell 3D瞬态场和涡流场求解器仿真验证了改进型结构在磁场分布、磁芯损耗和绕组损耗三方面的优化效果,证明了改进结构的可行性。 展开更多
关键词 平面变压器 高频 双向直流变换器 谐振拓扑 高增益
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应用于车载充电器的双向DC-DC变换器综述 被引量:11
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作者 蒋超 杜贵平 《电源学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期1-9,共9页
在车载充电器的工作环境中,双向DC-DC变换器要满足功率密度大和宽输出电压范围以及体积小和效率高等条件。根据是否存在电气隔离,车载充电器的双向DC-DC变换器拓扑大致可分为非隔离型和隔离型。不同类型的变换器其拓扑结构和控制方法都... 在车载充电器的工作环境中,双向DC-DC变换器要满足功率密度大和宽输出电压范围以及体积小和效率高等条件。根据是否存在电气隔离,车载充电器的双向DC-DC变换器拓扑大致可分为非隔离型和隔离型。不同类型的变换器其拓扑结构和控制方法都不尽相同,相应地有不同的性能表现,同时,宽禁带器件的发展也在提升双向DC-DC变换器性能方面表现出了巨大的潜力。对这些拓扑和控制方法的演变过程进行了详细地分类和总结,对新器件带来的影响进行了综合叙述,同时归纳了目前仍存在的问题,最后提出对其的展望与总结。 展开更多
关键词 车载充电器 双向dc-dc变换器 拓扑结构 控制方法 宽禁带器件
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