【技术实现步骤摘要】
单边桥PWM调制下双向全桥直流变换器的建模方法【
】本专利技术专利属于双向全桥直流变换器的应用领域，具体涉及一种单边桥PWM调制下双向全桥直流变换器的建模方法。【
技术介绍
】双向全桥直流变换器由一个高频变压器连接两个全桥电路构成，其拓扑结构如图一所示。它是一种隔离型、双向、升降压型的直流变换器。它特别适合应用在高功率场合、智能电网、混合动力汽车以及三端直流网络。它的特点是无源器件数量少、高功率密度及由于软开关带来的高效率。一个闭环控制控制器被用于调节双向全桥直流变化器的输出。而控制器的设计依赖于变换器的小信号平均模型。现在有两种针对双向直流变化器的建模途径:I)忽略掉变压器电流的简化降阶模型2)可以表征变压器电流的全阶离散时间模型。由于变换器中电压器的电流是一个纯AC量，无法采用传统的平均建模方法。为了继续采用传统的平均建模方法，故采用忽略掉变压器电流的方法得到一个简化的降阶模型。这种方法虽然有比较简单的模型推导过程，但无法表征变压器电流的动态特性。为了能够预测变压器电流的动态特性，故建立了全阶的离散时间模型，即第二种建模途径。离散时间模型是一种针对有大幅度变化和谐振的变换器的有效建模方法。在低频段，全阶离散时间模型相比于降阶模 型能够获得更高的精度。但是，由于推导过程复杂，计算繁琐，不适合于应用在控制器的工程实践中。双向全桥直流变换器有很多种调制方法，即纯移相调制、单边桥PWM调制和双边PWM调制。纯移相调制方法实现简单，但能够实现软开关的范围较小；单边桥PWM调制和双边PWM调制能够实现更为广的软开关范围，但实现相对复杂。然而，上述针对双向全...
【技术保护点】
单边桥PWM调制下双向全桥直流变换器的建模方法，其特征在于，包括以下步骤：1)选定初级直流电压v1、二次侧直流电压v2以及变压器电流it为状态变量建立状态方程；2)将步骤1)中所选定的状态变量采用傅里叶级数表示；3)将步骤2)中得到的以傅里叶级数表示的状态变量代入步骤1)中的状态方程中，得到一个以步骤1)中选定的状态变量的各个傅里叶系数为状态变量的状态方程矩阵；4)采用小信号扰动假设技术，将小信号扰动引入到步骤3)中获得的状态方程矩阵，并进行整理化简，得到单边桥PWM调制下双向全桥直流变换器的模型。
【技术特征摘要】
1.单边桥PWM调制下双向全桥直流变换器的建模方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)选定初级直流电压V1、二次侧直流电压V2以及变压器电流it为状态变量建立状态方程； 2)将步骤I)中所选定的状态变量采用傅里叶级数表示； 3)将步骤2)中得到的以傅里叶级数表示的状态变量代入步骤I)中的状态方程中，得到一个以步骤I)中选定的状态变量的各个傅里叶系数为状态变量的状态方程矩阵； 4)采用小信号扰动假设技术，将小信号扰动引入到步骤3)中获得的状态方程矩阵，并进行整理化简，得到单边桥PWM调制下双向全桥直流变换器的模型。2.根据权利要求1所述的单边桥PWM调制下双向全桥直流变换器的建模方法，其特征在于，步骤I)中，双向全桥直流变换器在单边PWM调制方法下的运行波形中，移相角为炉，电压器初级电压占空比为m，且满...
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