大功率高升压比光伏直流变压器控制策略 被引量：4

1

作者 刘芳 邓金鑫 +1 位作者 张杰 张喆 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期45-48,共4页

基于中频逆变和24脉波整流的高升压比直流变压器以其控制简单、可靠稳定等优点在大功率光伏直流汇集系统中具有广阔的应用前景。针对其中的交流并联逆变部分无同步电网及环流等问题,提出了一种基于中频逆变的功率主从控制策略,其中主机... 基于中频逆变和24脉波整流的高升压比直流变压器以其控制简单、可靠稳定等优点在大功率光伏直流汇集系统中具有广阔的应用前景。针对其中的交流并联逆变部分无同步电网及环流等问题,提出了一种基于中频逆变的功率主从控制策略,其中主机采用定直流电压控制,并建立电压同步矢量,提供基准电流,依据此基准电流采用功率控制策略,该方法在满足功率分配精度、减小环流的同时无需快速通讯,稳定性较高。最后通过仿真和实验结果验证了控制方案的可行性。 展开更多

关键词 直流变压器 高升压比 中频逆变 功率主从控制

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开关电压应力优化非隔离高升压比直流变换器

2

作者 楚瀛 方炳坤 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2021年第12期69-73,共5页

为实现高效率的高升压比直流变换拓扑,设计了一种新颖的结合电荷泵机制和标准电感型Buck电路模块的DC/DC变换器。相对于传统的Boost直流变换器,新型变换器方案的主要优点是变换器开关电压应力更为优化,并减小了磁性元件中的储能。新拓... 为实现高效率的高升压比直流变换拓扑,设计了一种新颖的结合电荷泵机制和标准电感型Buck电路模块的DC/DC变换器。相对于传统的Boost直流变换器,新型变换器方案的主要优点是变换器开关电压应力更为优化,并减小了磁性元件中的储能。新拓扑由倍压电荷泵电路衍生得到,由于采用了耦合电感器,使得浮动电容电压可由开关占空比调节。同时,电容充放电路径均可由耦合电感器的固有漏感优化,故二极管可软关断,无反向恢复问题。适当设计Buck电感后,可允许电路准方波工作,从而实现开关的零电压导通。利用构建的300 w直流变换器样机开展了实验测试,测试结果表明新型变换器具有较平坦的效率曲线,且效率保持大于90%,故验证了理论分析和设计。 展开更多

关键词 变换器 高升压比 开关

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全直流海上风电场高升压比DC/DC变换技术综述 被引量：23

3

作者 郭灵瑜 姚钢 周荔丹 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期158-169,共12页

采用直流汇聚、直流传输的全直流海上风电场,可以避免使用笨重的工频交流变压器,在功率密度、建设成本、系统损耗等方面具有较大的优势,因此基于直流汇聚、直流传输的全直流海上风电是目前海上电能传输的研究热点。在全直流海上风电系统... 采用直流汇聚、直流传输的全直流海上风电场,可以避免使用笨重的工频交流变压器,在功率密度、建设成本、系统损耗等方面具有较大的优势,因此基于直流汇聚、直流传输的全直流海上风电是目前海上电能传输的研究热点。在全直流海上风电系统中,风机端口电压需进行高变比升压后才能远距离传输,所以高升压比DC/DC变换器是整个风能变换传输系统中的重要环节。首先从变比、容量、故障隔离等角度对适用于全直流海上风电的直流变换器进行需求分析。其次对各种直流变换器的拓扑实现进行总结分类,并指出各种拓扑的优缺点以及应用前景。最后对各种拓扑结构及控制方法进行比较,对未来适用于全直流海上风电场的高升压比直流变换器进行展望。 展开更多

关键词 全直流海上风电 高升压比 DC/DC变换器 晶闸管谐振 模块化多电平

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一种电流型高增益双向DC-DC变换器 被引量：19

4

作者 齐磊 杨亚永 +1 位作者 孙孝峰 李昕 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第18期3797-3809,共13页

高增益双向DC-DC变换器作为连接低压储能单元和中压直流母线的纽带,在分布式发电系统中起着重要作用。为了减小变换器低压侧的电流纹波,进一步提高变换器增益,该文提出一种电流型高增益双向DC-DC变换器。该变换器在低压侧全桥电路的两... 高增益双向DC-DC变换器作为连接低压储能单元和中压直流母线的纽带,在分布式发电系统中起着重要作用。为了减小变换器低压侧的电流纹波,进一步提高变换器增益,该文提出一种电流型高增益双向DC-DC变换器。该变换器在低压侧全桥电路的两个桥臂中点连接两个Boost输入电感,两个Boost电感交错工作,可显著减小低压侧电流纹波并提高电压增益。并且该变换器在低压侧加入了LLC谐振网络,控制开关频率小于LLC的谐振频率,在提高电压增益的同时,可实现低压侧所有开关管的零电压开通(ZVS)。变换器高压侧为两开关倍压整流电路,利用变压器漏感Lk和谐振电容Ck谐振,可实现高压侧开关管的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS),减小了开关管导通损耗,提高了变换器效率并进一步增大了变换器增益。搭建600W基于脉冲宽度调制(PWM)+脉冲频率调制(PFM)控制的电流型高增益双向DC-DC变换器实验样机,通过对样机进行正向和反向工作实验,验证了变换器的可行性与实用性。 展开更多

关键词 电流型 LLC 谐振网络 高增益 倍压整流 双向 DC-DC 变换器

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光伏发电系统中高升压比DC-DC变换器 被引量：10

5

作者 刘国海 吴犇 +1 位作者 金科 廖志凌 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期25-31,共7页

光伏发电作为太阳能的重要应用方式正受到越来越广泛的关注,普遍采用前级DC-DC变换和后级逆变的结构。单相逆变器的输出电压通常为220 V(AC),这就要求前级DC-DC变换器具有很高的升压比。由于单级式DC-DC变换器难以满足要求,本文采用Boos... 光伏发电作为太阳能的重要应用方式正受到越来越广泛的关注,普遍采用前级DC-DC变换和后级逆变的结构。单相逆变器的输出电压通常为220 V(AC),这就要求前级DC-DC变换器具有很高的升压比。由于单级式DC-DC变换器难以满足要求,本文采用Boost变换器加ZVS全桥直流变压器的两级式结构。针对ZVS全桥直流变压器的不足,将LLC谐振网络应用于全桥直流变压器电路,提出了一种全桥LLC谐振直流变压器,从而实现整个负载范围内开关管的ZVS和整流二极管的ZCS。最后,分别制作了两台1 kW的原理样机进行实验验证,实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 光伏发电 高升压比 全桥变换器 LLC谐振

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高升压比DC-DC变换器的研究 被引量：10

6

作者 沈健 刘鸿鹏 王卫 《电源学报》 CSCD 2014年第5期1-6,共6页

随着电力需求的不断增长,高升压比DC-DC变换器的需求也不断增大。提出了一种新型的高升压比DC-DC变换器,该变换器基于两个围绕LC电路的全桥结构使其工作在增幅谐振状态,实现电容电压导数为正,以此来达到升压的目的,而不需要变压器的参... 随着电力需求的不断增长,高升压比DC-DC变换器的需求也不断增大。提出了一种新型的高升压比DC-DC变换器,该变换器基于两个围绕LC电路的全桥结构使其工作在增幅谐振状态,实现电容电压导数为正,以此来达到升压的目的,而不需要变压器的参与。详细介绍了该变换器的拓扑结构,分析了该变换器的工作原理,对该变换器建立了数学模型,并给出了变换器的设计步骤,最后在Matlab/Simulink平台上搭建了仿真模型。仿真结果表明:所提出的升压DC-DC变换器将4 kV升压到80 kV,升压比达20,因此具有很高的升压比。 展开更多

关键词 DC-DC变换器 LC电路 拓扑结构 高升压比

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高升压比交错并联Boost电路的分析 被引量：9

7

作者 胡萍 纪小龙 杨静 《通信电源技术》 2011年第1期4-7,共4页

文章分析了传统Boost电路在实际应用中存在的问题,提出了一种改进型的交错并联Boost电路。在电感电流连续模式下,根据占空比大于或小于0.5的情况,详细分析电路的工作过程,推导了稳态情况下输出输入电压关系式,最后通过仿真验证了理论分... 文章分析了传统Boost电路在实际应用中存在的问题,提出了一种改进型的交错并联Boost电路。在电感电流连续模式下,根据占空比大于或小于0.5的情况,详细分析电路的工作过程,推导了稳态情况下输出输入电压关系式,最后通过仿真验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 开关电源 高升压比 交错并联Boost变换器

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中频隔离型光伏±35kV/500kW直流变流器研究与工程应用 被引量：1

8

作者 刘芳 吴梓群 +2 位作者 周建建 刘世权 汪浩东 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期427-435,共9页

首先提出一种中频隔离型光伏±35 kV/500 kW直流变流器,该直流变流器由三相T型三电平并联中频逆变器模组、中频400 Hz/24脉波移相升压变压器、三相二极管整流桥以及高压滤波电路组成,该变流器具有升压比高、结构简单、成本低的优势... 首先提出一种中频隔离型光伏±35 kV/500 kW直流变流器,该直流变流器由三相T型三电平并联中频逆变器模组、中频400 Hz/24脉波移相升压变压器、三相二极管整流桥以及高压滤波电路组成,该变流器具有升压比高、结构简单、成本低的优势;其次,为了实现逆变器并联模组有功、无功功率的实时均分,采用一种瞬时功率均分的功率主从控制方案;接着,提出一种基于中频变压器无功补偿的改进型LCL滤波器参数设计方法以提高变流器的效率。最后,通过Matlab/Simulink仿真以及张北国家大型风电并网系统研发(实验)中心建设的光伏发电中压直流汇集现场示范工程,对所提直流变流器的设计理念和控制方法进行验证,现场并网实测最大效率为96.33%,升压比高达88,输出电压±35 kV,仿真和实验结果证明了所提直流变流器的可行性。 展开更多

关键词 光伏发电 直流变流器 中频隔离 主从控制 高升压比 LCL滤波器设计

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适用于海上风电场的新型高压直流变换器与直流故障隔离 被引量：5

9

作者 周荔丹 介子豪 +2 位作者 姚钢 李东东 黎灿兵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第17期6013-6024,共12页

传统的海上风电场通常使用占地面积大且价格昂贵的变压器,以及高压交直流变换器具有双向功率流通功能,增加了海上风电升压平台的体积和重量,经济性较差。因此,直流电网技术将成为深远海大型海上风电系统并网有效解决的方案。该文提出一... 传统的海上风电场通常使用占地面积大且价格昂贵的变压器,以及高压交直流变换器具有双向功率流通功能,增加了海上风电升压平台的体积和重量,经济性较差。因此,直流电网技术将成为深远海大型海上风电系统并网有效解决的方案。该文提出一种适用于海上风电系统直流汇集和传输的非隔离型、高升压比直流变换器新型拓扑结构,可以低成本连接高电压差直流电网,设计多工况下单向功率流控制方案。所提直流变换器的主要挑战是平衡每个桥臂上子模块电容电压,为此,提出相关的闭环控制策略。基于Matlab/Simulink软件对所提拓扑进行稳态和短路故障仿真分析,最后,搭建实验平台,验证所提理论分析的合理性。 展开更多

关键词 海上风电场 交直流变换器 直流电网技术 非隔离型 高升压比 直流变换器 闭环控制策略

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并联谐振型高升压比光伏并网系统 被引量：4

10

作者 李志军 奚文霞 张仔坤 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期105-113,共9页

为了使光伏并网系统具有高升压比的同时具备高转换效率,提出了一种非隔离高效两级式并网系统。该系统前级采用电感电容(LC)并联谐振网络产生高电压增益,其开关器件实现了零电压开关(ZVS);后级为典型的单相全桥逆变电路经过LCL滤波后实... 为了使光伏并网系统具有高升压比的同时具备高转换效率,提出了一种非隔离高效两级式并网系统。该系统前级采用电感电容(LC)并联谐振网络产生高电压增益,其开关器件实现了零电压开关(ZVS);后级为典型的单相全桥逆变电路经过LCL滤波后实现并网。阐述了两级式光伏并网系统的工作原理,设计了电路参数;搭建了两级式光伏并网系统仿真模型并基于设计参数进行了仿真验证。仿真实验结果表明,所提出的两极式谐振升压光伏并网系统技术方案切实可行,较之于传统技术方案,实现了非隔离式高升压比,提高了系统工作效率。 展开更多

关键词 两级式 光伏并网系统 并联谐振 高升压比 零电压开关

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一种用于光伏直流模块的高升压比直流变换器 被引量：4

11

作者 李娟 杨晨 谢少军 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第3期51-53,共3页

针对光伏直流模块,研究了一种非隔离高升压比直流变换器,该变换器具有宽输入电压、高升压比、高效率等特点。详细分析了该变换器的拓扑结构及工作原理,进行了相关理论公式推导,分析了光伏直流模块的外特性要求并介绍了相应的控制方案。... 针对光伏直流模块,研究了一种非隔离高升压比直流变换器,该变换器具有宽输入电压、高升压比、高效率等特点。详细分析了该变换器的拓扑结构及工作原理,进行了相关理论公式推导,分析了光伏直流模块的外特性要求并介绍了相应的控制方案。结合直流光伏发电模块的电气技术指标,设计了基于该非隔离高升压比直流变换器的160 W光伏模块实验样机,通过实验验证了该电路的特点及理论分析和样机设计的正确性。 展开更多

关键词 变换器 光伏直流模块 高升压比

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基于飞跨电感的高升压比级联式DC/DC变换器 被引量：3

12

作者 刘京斗 郅欢 +1 位作者 赵宇明 吴学智 《电源学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期88-94,共7页

高升压比DC/DC变换器在微电源并网、不间断电源以及车载电源等场合均有广泛应用,飞跨电感模块既具有升、降压能力,又可以实现能量双向流动。利用多个飞跨电感模块输入、输出端串、并联组成共正极、共负极和不共地3种不同结构的级联式高... 高升压比DC/DC变换器在微电源并网、不间断电源以及车载电源等场合均有广泛应用,飞跨电感模块既具有升、降压能力,又可以实现能量双向流动。利用多个飞跨电感模块输入、输出端串、并联组成共正极、共负极和不共地3种不同结构的级联式高升压比DC/DC变换器,其均可在较合适的占空比下维持较低的电流应力,获得高电压增益。模块间采用载波移相调制可以减小模块输入侧电流纹波、变换器输出电压纹波和输出滤波电容容值。详细介绍了飞跨电感模块和DC/DC变换器的结构及工作原理,并以其中不共地变换器拓扑为例通过仿真和实验验证了其正确性。所提变换器具有电压增益便于调节、扩容方便和应用范围广等优点。 展开更多

关键词 飞跨电感 高升压比 双向变换器 输入并联输出串联

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一种高升压比软开关DC/DC变换器的研究 被引量：3

13

作者 吕国柱 潘三博 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2017年第3期25-26,67,共3页

Cuk变换器因其输入、输出电流连续且脉动小等优点,在一些对输入、输出电流纹波要求较高的中小功率场合,得到了广泛应用。在隔离型Cuk电路的基础上,提出了一种具有高升压比的新型软开关电路,该电路具有高升压比的特点,且所有开关管均工... Cuk变换器因其输入、输出电流连续且脉动小等优点,在一些对输入、输出电流纹波要求较高的中小功率场合,得到了广泛应用。在隔离型Cuk电路的基础上,提出了一种具有高升压比的新型软开关电路,该电路具有高升压比的特点,且所有开关管均工作在软开关状态,特别适用于光伏板、蓄电池和燃料电池等低电压输入的应用场合。对该变换器的工作原理进行了详细分析,并通过实验验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 变换器 高升压比 软开关 低电压输入

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基于窄带物联网的辐射监测系统设计 被引量：2

14

作者 张思祥 刘志博 +3 位作者 田广军 肖鑫 李晨曦 周围 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2021年第7期76-80,共5页

针对辐射监测必须人员亲临现场的问题,为实现辐射远程监测,提出一种基于窄带物联网技术(NB-IoT)的辐射监测系统。该系统以STM32为主控制器,Boost前级升压结合电荷泵后级倍压为高压驱动,WH-NB73为数据传输模块,配合云端服务器和客户端完... 针对辐射监测必须人员亲临现场的问题,为实现辐射远程监测,提出一种基于窄带物联网技术(NB-IoT)的辐射监测系统。该系统以STM32为主控制器,Boost前级升压结合电荷泵后级倍压为高压驱动,WH-NB73为数据传输模块,配合云端服务器和客户端完成辐射数据远程可视化显示。镅-241(Am-241)辐射实验和数据传输实验结果表明:系统可以从定性出发,定量监测环境中的辐射情况,数据传输稳定性达99.70%以上。该系统具有小巧便携、稳定低耗等优点,对辐射监测实现智能化管理有极高的应用价值。 展开更多

关键词 辐射监测 窄带物联网 高升压比 Boost升压 电荷泵倍压 小巧便携

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一种火焰传感器高压驱动电路的研究 被引量：1

15

作者 董硕 张涛 +2 位作者 鞠洪伟 郑伟波 袁士东 《红外》 CAS 2013年第2期35-38,48,共5页

针对紫外火焰传感器设计了一种高压驱动电路,并对其工作原理进行了研究和说明,最后介绍了所设计的原理样机的相关实验结果。该电路按照定占空比、跳周期的"打嗝"方式工作,具有结构简单和升压比高等特点,满足火焰传感器所需的... 针对紫外火焰传感器设计了一种高压驱动电路,并对其工作原理进行了研究和说明,最后介绍了所设计的原理样机的相关实验结果。该电路按照定占空比、跳周期的"打嗝"方式工作,具有结构简单和升压比高等特点,满足火焰传感器所需的高工作电压条件,因而对多种小功率光电传感器具有广泛的适用性。 展开更多

关键词 传感器 驱动电源 高升压比 升压电路

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含耦合电感升压单元的高增益变流器 被引量：1

16

作者 余如龙 王侃 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期90-93,共4页

为进一步改进传统Boost变流器中存在的问题,提出了一种基于耦合电感升压单元的新型变流器。它解决了原变流器中存在的高开关管电压应力、高尖峰电流及变换效率低等难题。通过引入有源箝位电路回收了漏感能量、吸收开关管关断电压尖峰并... 为进一步改进传统Boost变流器中存在的问题,提出了一种基于耦合电感升压单元的新型变流器。它解决了原变流器中存在的高开关管电压应力、高尖峰电流及变换效率低等难题。通过引入有源箝位电路回收了漏感能量、吸收开关管关断电压尖峰并使所有开关管实现软开关。通过引入绕组串联升压单元使变流器更适用于高升压场合。深入分析了变流器的工作过程、原理,并通过实验进行了验证,证明了所提变流器在高升压比场合是一个有竞争力的选择。 展开更多

关键词 变流器 高升压比 耦合电感升压单元

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基于MC34063的高升压比单片开关电源设计研究

17

作者 亓晓彤 《电气自动化》 2014年第4期23-25,共3页

针对直流开关电源设计中,在低输入直流电压下,以简单易行的方式获得高升压比直流输出的困难,使用在开关电源设计中广泛使用的MC34063单片电源控制芯片,通过增加高频升压变压器,给出了具有高升压比变换能力的升压型开关电源设计结果,具... 针对直流开关电源设计中,在低输入直流电压下,以简单易行的方式获得高升压比直流输出的困难,使用在开关电源设计中广泛使用的MC34063单片电源控制芯片,通过增加高频升压变压器,给出了具有高升压比变换能力的升压型开关电源设计结果,具有电路结构简单,元件少,使用方便等优点,可用于仅有低压直流电源供电而需要较高直流电压输出的小功率应用场合。 展开更多

关键词 单片开关电源 直流 直流升压变换器 高升压比 MC34063 高频变压器

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新型矿用Boost逆变器研究

18

作者 路慎利 李良光 余静成 《煤矿机械》 北大核心 2009年第1期127-129,共3页

在传统Boost型逆变器的基础上,提出了一种基于单周期控制的可实现高升压比的Boost型逆变器,并进行了详细的理论分析和原理研究。最后,在此基础上进行了仿真研究,给出了仿真波形,验证了它的有效性。

关键词 Boost逆变器 单周期控制 高升压比 矿井upS

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一种基于单周期控制的Boost逆变器

19

作者 余静成 李良光 路慎利 《煤矿机电》 2008年第5期39-41,共3页

提出了一种基于单周期控制的可实现高升压比的Boost型逆变器,并进行了详细的理论分析。经仿真研究验证了它的有效性。

关键词 Boost逆变器 高升压比

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具耦合电感与电压箝制电路的高升压型转换器分析

20

作者 沈红雷 《电子技术（上海）》 2016年第7期24-28,共5页

文章提出一个新型高升压转换器。此电路架构主要是利用耦合电感、电压箝制电路及倍压电路来达到高升压比目的。此外,储存于耦合电感中的漏电感能量能够借由开关截止期间将其能量回收至箝制电路中,因此效率得以提升,且开关上电压也能够... 文章提出一个新型高升压转换器。此电路架构主要是利用耦合电感、电压箝制电路及倍压电路来达到高升压比目的。此外,储存于耦合电感中的漏电感能量能够借由开关截止期间将其能量回收至箝制电路中,因此效率得以提升,且开关上电压也能够有效地被箝制。本文中详细地对此高升压转换器作稳态动作原理分析与电路特性的探讨。最后,实际设计制作一输入为直流12V,输出为200 V/150 W高升压转换器,以其模拟与实测结果验证本电路的特性与可能性。 展开更多

关键词 高升压比 耦合电感 电压箝制电路 倍压电路 漏电感

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