隔離型雙向直流變換器的優(yōu)化控制方法研究.pdf

1、直流配電網(wǎng)作為分布式電源和儲(chǔ)能裝置的理想接入方式，可以減少電能變換環(huán)節(jié)和濾波裝置，目前已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)。隔離型雙向直流變換器具有分布式、模塊化和即插即用的軟硬件結(jié)構(gòu)，通過(guò)高壓端采用串聯(lián)技術(shù)提高電壓等級(jí)，低壓端采用并聯(lián)技術(shù)以提高功率等級(jí)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)能量變換和電氣隔離，可以作為直流配電網(wǎng)中各級(jí)母線間的接口電路，提高隔離型雙向直流變換器的變換效率對(duì)于直流配電網(wǎng)中電能高效的傳輸具有重要意義。本文通過(guò)對(duì)隔離型雙向直流變換器在雙移相控制下回流功率和功

2、率損耗產(chǎn)生的原理進(jìn)行分析，提出了最小回流功率移相控制方法和效率優(yōu)化控制方法。
　　首先，分析了隔離型雙向直流變換器的電路拓?fù)浜凸ぷ髟?，建立了傳統(tǒng)移相控制下變換器傳輸功率的數(shù)學(xué)模型，詳細(xì)分析了傳統(tǒng)移相控制下隔離型雙向直流變換器的工作模態(tài)。
　　其次，對(duì)傳統(tǒng)移相控制下隔離型雙向直流變換器中回流功率產(chǎn)生的原理進(jìn)行了深入研究，建立了雙移相控制下電源側(cè)回流功率和負(fù)載側(cè)回流功率的數(shù)學(xué)模型，提出了最小回流功率移相控制方法。相比雙移相控制

3、方法，該方法控制的運(yùn)行點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)回流功率最小，有效的減小了變換器的電流應(yīng)力。
　　再次，詳細(xì)分析了雙移相控制下隔離型雙向直流變換器中開關(guān)器件和變壓器的功率損耗產(chǎn)生的原理，建立了開關(guān)損耗、通態(tài)損耗、變壓器損耗的數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上，提出了一種效率優(yōu)化控制方法。相比雙移相控制方法，效率優(yōu)化方法可以實(shí)現(xiàn)變換器功率損耗最小、效率最優(yōu)效率運(yùn)行點(diǎn)工作。
　　最后，搭建隔離型雙向直流變換器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)所提控制方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在