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一种交错并联型三电平双降压式全桥光伏并网逆变器 被引量:16
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作者 洪峰 万运强 +2 位作者 赵鑫 刘周成 王成华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第21期3397-3404,共8页
提出一种新颖的交错并联型三电平双降压式全桥光伏并网逆变器。保留了三电平双降压式全桥逆变器转换效率高、开关损耗低等优点,交错并联技术的引入,不仅使得逆变器输出电流纹波在不提高功率管开关频率的情况下进一步减小且频率增加一倍... 提出一种新颖的交错并联型三电平双降压式全桥光伏并网逆变器。保留了三电平双降压式全桥逆变器转换效率高、开关损耗低等优点,交错并联技术的引入,不仅使得逆变器输出电流纹波在不提高功率管开关频率的情况下进一步减小且频率增加一倍,从而减小了并网电流的总谐波失真,而且提高了系统的功率密度,降低了功率器件的电应力和热应力。提出交错并联的两路逆变共用两个工频开关管,弱化了控制的复杂性,提高了系统的稳定性和可靠性,且使得系统更易扩展。详细分析逆变器的工作原理,设计试制一台2 kW原理样机,实验结果验证了原理的正确性及系统的性能优势。 展开更多
关键词 全桥光伏并网逆变器 三电平 低纹波 交错并联 高效率
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双移相控制的FB TL-LLC谐振变换器的研究 被引量:3
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作者 李志忠 左畅 +1 位作者 周映虹 陈洲 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第6期65-67,共3页
针对三相有源功率因数校正(APFC)变换器高电压输出的问题,设计了一种双移相(IPS)控制的全桥三电平LLC(FB TL-LLC)谐振变换器。在分析其工作原理的基础上,以TMS320F2808作为控制核心,构建了一台10 kW的FB TL-LLC变换器样机。实验结果表明... 针对三相有源功率因数校正(APFC)变换器高电压输出的问题,设计了一种双移相(IPS)控制的全桥三电平LLC(FB TL-LLC)谐振变换器。在分析其工作原理的基础上,以TMS320F2808作为控制核心,构建了一台10 kW的FB TL-LLC变换器样机。实验结果表明,该变换器在DPS控制策略下,开关管的电压应力仅为输入电压的一半,可在全负载范围内实现零电压开关(ZVS),可减少输入电流纹波和输出滤波器数量,适用于高电压大功率应用场所。 展开更多
关键词 变换器 双移相 全桥三电平
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基于混合控制的全桥三电平LLC谐振变换器 被引量:1
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作者 赵清林 毕兆岩 +1 位作者 郭善胜 袁精 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2018年第12期81-84,共4页
为满足电动汽车充电桩宽输出的要求,设计了一款基于混合控制的全桥三电平LLC(FBTL-LLC)谐振变换器,该变换器在输出低压低功率情况下采用定频移相控制,高压高功率情况下采用变频控制,有效地拓宽了LLC变换器的输出电压范围。在分析其工作... 为满足电动汽车充电桩宽输出的要求,设计了一款基于混合控制的全桥三电平LLC(FBTL-LLC)谐振变换器,该变换器在输出低压低功率情况下采用定频移相控制,高压高功率情况下采用变频控制,有效地拓宽了LLC变换器的输出电压范围。在分析其工作原理的基础上,以TMS320F28035为控制核心,搭建一台7.5 kW的实验样机。实验表明,变换器所有开关管在全负载范围内均可实现零电压开关(ZVS),且最高效率可达97.7%。 展开更多
关键词 变换器 全桥三电平 混合控制 数字控制 宽输出
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加箝位二极管的零电压开关PWM复合式全桥三电平变换器 被引量:11
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作者 陈武 阮新波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期21-25,共5页
零电压开关PWM复合式全桥三电平变换器(ZVSPWMH-FBTL变换器)利用变压器的漏感和开关管的结电容可以实现开关管的ZVS,但是输出整流管仍然存在反向恢复带来的尖峰电压。为了解决这个问题,该文提出一种新的ZVSPWMH-FBTL变换器,它在基本的ZV... 零电压开关PWM复合式全桥三电平变换器(ZVSPWMH-FBTL变换器)利用变压器的漏感和开关管的结电容可以实现开关管的ZVS,但是输出整流管仍然存在反向恢复带来的尖峰电压。为了解决这个问题,该文提出一种新的ZVSPWMH-FBTL变换器,它在基本的ZVSPWMH-FBTL变换器中增加两个二极管,能够有效地消除在3L模式和2L模式下输出整流管的尖峰电压,同时保留基本ZVSPWMH-FBTL变换器的所有优点。该文分析这种新的变换器的工作原理,并在一个1200W的原理样机上进行验证,最后给出实验结果。 展开更多
关键词 电力电子 箝位二极管 复合式全桥三电平变换器 零电压开关
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带辅助网络的倍流整流式全桥ZVS三电平变换器 被引量:6
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作者 孙铁成 李瑞郭 +1 位作者 建辉付 雷梁联 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期74-79,共6页
针对传统全桥三电平零电压变换器存在的缺点,提出了一种新型的全桥三电平零电压变换器拓扑。在电路拓扑中,变压器一次侧加入了一个由耦合电感和电容组成的辅助网络,而在输出端采用了倍流整流电路。耦合电感和输出滤波电感中储存的能量... 针对传统全桥三电平零电压变换器存在的缺点,提出了一种新型的全桥三电平零电压变换器拓扑。在电路拓扑中,变压器一次侧加入了一个由耦合电感和电容组成的辅助网络,而在输出端采用了倍流整流电路。耦合电感和输出滤波电感中储存的能量使得变换器可在宽负载范围内实现每个开关管的零电压开关,而倍流整流电路可以使两个整流二极管在零电平的时候实现自然换流,从而克服变压器二次侧占空比丢失和电压过冲的问题。本文详细分析了此电路的工作模态以及其零电压、实现自然换流的条件,并通过一台24V/5A,50kHz样机进行了实验,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 全桥三电平变换器 零电压开关 辅助网络 倍流整流器
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全桥三电平DC-DC变换器优化控制策略 被引量:5
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作者 李伟 王辉 +1 位作者 黄守道 吴轩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第16期3342-3353,共12页
针对全桥三电平(FBTL)DC-DC变换器两个占空比协调优化控制、传输功率太小以及钳位电容电压平衡等问题,该文提出一种基于查表法的FBTL DC-DC变换器优化控制策略。首先,详细分析FBTL;DC-DC变换器输入、输出特性,并设计一种钳位电容电压自... 针对全桥三电平(FBTL)DC-DC变换器两个占空比协调优化控制、传输功率太小以及钳位电容电压平衡等问题,该文提出一种基于查表法的FBTL DC-DC变换器优化控制策略。首先,详细分析FBTL;DC-DC变换器输入、输出特性,并设计一种钳位电容电压自平衡调制策略。其次,在所设计的钳位电容电压自平衡调制策略基础上,提出一种抗钳位电容电压扰动控制策略,并根据钳位电容输入功率差与电压最大调节能力的关系计算出占空比必须满足的条件。然后,建立一种以变压器输入电压谐波为目标函数,功率传输能力、钳位电容电压调节能力等为约束条件的优化模型,进而得到FBTL;DC-DC变换器的优化控制策略。优化占空比离线计算,然后存储在数字控制系统里,控制时直接采用查表法得到最优占空比。所提出的方法无需变换器精确模型,控制过程简单、高效,控制效果优于传统控制策略。最后,在Matlab/Simulink平台和一台实验样机上验证了所设计的优化控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 直流输电 全桥三电平DC-DC变换器 钳位电容电压控制 优化控制
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用于大容量风机直流并网的二重化三电平软开关变换器 被引量:1
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作者 洪诚程 刘其辉 +3 位作者 刘懿欣 樊双婕 田鑫 袁振华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期2108-2118,共11页
随着海上风电场容量的扩大和离岸距离的增加,避免了无功电压问题的直流风电场得到了日益广泛的关注。直驱风机作为海上风电开发的主流机型,通过DC/DC变换器的设计可实现直流并网。首先,依据机组直流并网需求提出了一种二重化三电平软开... 随着海上风电场容量的扩大和离岸距离的增加,避免了无功电压问题的直流风电场得到了日益广泛的关注。直驱风机作为海上风电开发的主流机型,通过DC/DC变换器的设计可实现直流并网。首先,依据机组直流并网需求提出了一种二重化三电平软开关DC/DC变换器方案,在减小变换器体积的同时有效降低了变换器的开关损耗;其次,在详细分析子变换器工作原理的基础上给出子变换器重要参数的设计方法;然后,依据DC/DC变换器的控制目标,给出了其在稳态和故障阶段的控制策略,实现了机组的安全稳定高效运行;最后,通过仿真算例验证了所设计的DC/DC变换器拓扑的优越性和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 直流海上风电场 直流输出型直驱风机 全桥三电平DC/DC变换器 软开关 电流断续模式
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带SOTC的FBTL-LLC谐振变换器控制策略研究 被引量:1
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作者 何乐 刘俊哲 冯叶 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第1期158-166,共9页
针对全桥三电平LLC谐振变换器(FBTL-LLC)在运行启动时负载容易发生跳变,而传统控制方法对该情况反应能力不足的问题,提出了简化最优轨迹控制(SOTC)与PI控制相结合的复合策略。即在负载突变时根据输出电流跳变量,调节开关管脉宽大小,使... 针对全桥三电平LLC谐振变换器(FBTL-LLC)在运行启动时负载容易发生跳变,而传统控制方法对该情况反应能力不足的问题,提出了简化最优轨迹控制(SOTC)与PI控制相结合的复合策略。即在负载突变时根据输出电流跳变量,调节开关管脉宽大小,使各状态变量值到达系统预期轨迹上,同时通过PI调节消除稳态误差,使系统快速达到新的稳态。在启动阶段基于简化最优轨迹控制,对输出电压进行检测及控制,优化变换器的启动性能。在MATLAB/Simulink仿真平台上搭建仿真模型,仿真结果表明,所提控制策略能有效减少系统的响应时间,改善系统的动态性能,证明了此方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 LLC谐振变换器 简化最优轨迹控制 全桥三电平 PI调节 负载突变
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可全负载范围实现ZVS的复合式全桥三电平变换器 被引量:1
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作者 陈武 阮新波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第19期53-59,共7页
提出一种倍流整流方式ZVSPWM复合式全桥三电平变换器,它可以在整个输入电压和很宽的负载范围内实现所有开关管的零电压开关和输出整流管的自然换流,从而有效地消除输出整流管上的电压尖峰和振荡。该变换器还有利于减小输出滤波电感纹波... 提出一种倍流整流方式ZVSPWM复合式全桥三电平变换器,它可以在整个输入电压和很宽的负载范围内实现所有开关管的零电压开关和输出整流管的自然换流,从而有效地消除输出整流管上的电压尖峰和振荡。该变换器还有利于减小输出滤波电感纹波电流和输出纹波电流,适用于宽输入电压范围场合。该文阐述该变换器的工作原理,对参数进行选择,并通过一台540W的原理样机验证该变换器的工作原理,最后给出实验结果。 展开更多
关键词 电力电子 倍流整流 复合式全桥三电平变换器 零电压开关
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倍流整流方式ZVS PWM全桥三电平直流变换器
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作者 孙强 廖荣辉 吴江波 《电气应用》 北大核心 2006年第1期94-97,63,共5页
提出一种倍流整流方式零电压开关PWM全桥三电平直流变换器(CDRZVSPWMTL变换器),它利用输出滤波电感的能量可以在很宽的负载范围内实现开关管的ZVS,并且输出整流管能够自然换流,从而避免了反向恢复造成的电压振荡和电压尖峰。文中分析了... 提出一种倍流整流方式零电压开关PWM全桥三电平直流变换器(CDRZVSPWMTL变换器),它利用输出滤波电感的能量可以在很宽的负载范围内实现开关管的ZVS,并且输出整流管能够自然换流,从而避免了反向恢复造成的电压振荡和电压尖峰。文中分析了该变换器的工作原理,讨论了超前管和滞后管各自实现ZVS的特点,并通过仿真实验验证了该变换器的可行性。 展开更多
关键词 脉宽调制 全桥三电平直流变换器 零电压开关 倍流整流
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一种适用于新能源中压直流汇集的无环流零电流软开关三电平谐振式复合全桥变换器 被引量:1
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作者 何晓坤 胡仁杰 陈武 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第19期5274-5287,共14页
直流变换器是中压直流(MVDC)汇集系统中的关键部分,起着升压、隔离、电能传输等功能。相比传统的中压交流汇集方案中体积巨大的变压器,中压直流方案中的变换器由于采用中高频控制可大幅减少装置体积。为适应新能源发电端口电压越来越高... 直流变换器是中压直流(MVDC)汇集系统中的关键部分,起着升压、隔离、电能传输等功能。相比传统的中压交流汇集方案中体积巨大的变压器,中压直流方案中的变换器由于采用中高频控制可大幅减少装置体积。为适应新能源发电端口电压越来越高的发展趋势,该文提出一种无环流零电流软开关(ZCS)三电平复合全桥变换器,其由一个半桥三电平电路和全桥电路共同复用2个开关管而构成,从而所有开关管的电压应力只有输入电压一半,不仅有利于该变换器应用于高输入电压场合,同时还保留所有开关管的软开关特性且消除一次侧环流。为进一步降低所有开关管的峰值电流和辅助开关管的关断电流,又引入了LC串联谐振技术,可大幅降低辅助开关管的关断电流,从而使其开关损耗得到进一步降低。该文对变换器中关键参数进行分析设计,通过PLECS进行仿真,并制作了一台150 V/750 V/1 kW的样机进行了实验验证。 展开更多
关键词 中压直流汇集 谐振式复合全桥三电平变换器 LC串联谐振 DC-DC变换器
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