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一種考慮最壞工況的雙有源橋變換器參數優化設計方法

劉然; 李鯤鵬; 許烈; 李永東 清華大學電力系統國家重點實驗室; 北京100084; 廣州地鐵設計研究院; 廣州510010
  • 效率優化
  • 參數優化設計
  • 最壞工況
  • 調制方法

摘要:針對以MOSFET為開關器件的雙有源橋DC-DC變換器,提出一種漏感和變壓器變比參數的優化設計方法,克服了傳統參數優化設計方法無法兼顧計算復雜度和效率優化效果的問題。首先,由無損電路模型推出了雙有源橋變換器的參數優化問題,通過損耗成分及最壞工況分析,簡化了參數優化問題。然后,推導得到了單移相調制和統一的三移相調制方法的最優電路參數的表達式,可直接計算得到最優參數值。最后,在搭建的1kW雙有源橋變換器實驗平臺,驗證兩種調制方法下所提參數優化設計方法的有效性。實驗結果表明,所提方法與實際最優參數對應的最壞工況效率的最大誤差為0.3%,相比傳統固定參數方法最壞效率高了2%,有效地提升了雙有源橋變換器的效率性能。

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電機與控制學報

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