CLLC双向直流-直流变换器以及控制方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种CLLC双向直流‑直流变换器以及控制方法，属于电力电子技术领域。其中所述CLLC双向直流‑直流变换器包括：依序连接的原边滤波电容(C1)、原边桥(10)、原边谐振器件(11)、变压装置(12)、副边谐振器件(13)、副边桥(14)以及副边滤波电容(C8)，原边桥包括三个原边半桥；原边谐振器件包括三组原边串联谐振器件；变压装置与原边谐振器件和副边谐振器件相连；副边谐振器件包括三组，每一组副边谐振器件包括一个谐振电容，每个谐振电容的一端与一个变压器的一个副边端子相连接，另一端与副边桥中的一个副边半桥相连；副边桥包括三个副边半桥。本发明专利技术在硬件上自带均流能力，不需要额外的均流控制电路，极大地降低了成本。

【技术实现步骤摘要】
CLLC双向直流-直流变换器以及控制方法
本专利技术涉及电力电子
，特别涉及一种CLLC双向直流-直流变换器以及控制方法。
技术介绍
目前在高压大功率隔离的双向直流-直流变换器应用场合，受限于功率器件的选型，单个全桥CLLC实现起来有些困难，常用的电路拓扑结构是采用两个全桥CLLC并联。两个全桥CLLC并联是指这两个全桥CLLC并联工作，每个全桥CLLC分担一半的功率，功率半导体器件数量为16个。每一个全桥CLLC都可以实现能量的双向变换。但是，目前采用的两个全桥CLLC并联的技术方案主要存在如下三个缺点：(1)功率半导体器件的数量较多，对应的驱动电路也多，导致双向直流-直流变换器的体积较大、成本较高；(2)两个全桥CLLC并联或控制上交错并联，都会使得输出滤波电容的高频纹波电流较大，其纹波电流有效值最大可达输出电流的32％，需要的输出滤波电容的数量较多；(3)两个全桥CLLC并联需要增加均流控制电路，也会增加成本。
技术实现思路
本专利技术提供一种CLLC双向直流-直流变换器以及控制方法，在硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CLLC双向直流-直流变换器，其特征在于，其包括：依序连接的原边滤波电容(C1)、原边桥(10)、原边谐振器件(11)、变压装置(12)、副边谐振器件(13)、副边桥(14)以及副边滤波电容(C8)，其中，/n所述原边桥(10)包括三个原边半桥，每个原边半桥由两个开关管串联组成，每个原边半桥与原边滤波电容(C1)相连；/n所述原边谐振器件(11)包括三组原边串联谐振器件，每一组原边串联谐振器件连接一个原边半桥；/n所述变压装置(12)与所述原边谐振器件(11)和副边谐振器件(13)相连；/n所述副边谐振器件(13)包括三组，每一组副边谐振器件包括一个谐振电容，每个谐振电容的一端与一个变...

【技术特征摘要】
1.一种CLLC双向直流-直流变换器，其特征在于，其包括：依序连接的原边滤波电容(C1)、原边桥(10)、原边谐振器件(11)、变压装置(12)、副边谐振器件(13)、副边桥(14)以及副边滤波电容(C8)，其中，
所述原边桥(10)包括三个原边半桥，每个原边半桥由两个开关管串联组成，每个原边半桥与原边滤波电容(C1)相连；
所述原边谐振器件(11)包括三组原边串联谐振器件，每一组原边串联谐振器件连接一个原边半桥；
所述变压装置(12)与所述原边谐振器件(11)和副边谐振器件(13)相连；
所述副边谐振器件(13)包括三组，每一组副边谐振器件包括一个谐振电容，每个谐振电容的一端与一个变压器的一个副边端子相连接，另一端与副边桥中的一个副边半桥相连；
所述副边桥(14)包括三个副边半桥，每个副边半桥由两个开关管串联组成，每个副边半桥与副边滤波电容(C8)相连。


2.根据权利要求1所述的CLLC双向直流-直流变换器，其特征在于，所述原边桥(10)包括第一至第六开关管(S1-S6)，由第一开关管(S1)和第二开关管(S2)串联组成第一原边半桥，由第三开关管(S3)和第四开关管(S4)串联组成第二原边半桥，由第五开关管(S5)和第六开关管(S6)串联组成第三原边半桥，每个开关管两端并联一反向二极管，第一开关管(S1)的第一端与第三开关管(S3)的第一端、第五开关管(S5)的第一端、原边滤波电容(C1)的正极相连，第一开关管(S1)的第二端与第二开关管(S2)的第一端、原边谐振器件(11)相连，第二开关管(S2)的第二端与原边滤波电容(C1)的负极、第四开关管(S4)的第二端、第六开关管(S6)的第二端相连，第三开关管(S3)的第二端与第四开关管(S4)的第一端、原边谐振器件(11)相连，第五开关管(S5)的第二端与第六开关管(S6)的第一端、原边谐振器件(11)相连。


3.根据权利要求2所述的CLLC双向直流-直流变换器，其特征在于，所述原边谐振器件(11)包括第一至第三组原边串联谐振器件，第一组原边串联谐振器件包括第一电容(C2)和与第一电容(C2)串联连接的第一电感，第一电容(C2)还连接于第一开关管(S1)与第二开关管(S2)之间，第一电感(L1)还连接于变压装置(12)中一个变压器的一端，第二组原边串联谐振器件包括第二电容(C3)和与第二电容(C3)串联连接的第二电感(L2)，第二电容(C3)还连接于第三开关管(S3)与第四开关管(S4)之间，第二电感(L2)还连接于变压装置(12)中一个变压器的一端，第三组原边串联谐振器件包括第三电容(C4)和与第三电容(C4)串联连接的第三电感(L3)，第三电容(L3)还连接于第五开关管(S5)与第六开关管(S6)之间，第三电感(L3)还连接于变压装置(12)中一个变压器的一端，其中，所述开关管为场效应晶体管。


4.根据权利要求3所述的CLLC双向直流-直流变换器，其特征在于，所述变压装置(12)包括三个变压器(Lm1、Lm2、Lm3)，三个变压器(Lm1、Lm2、Lm3)分别为第一至第三变压器，所述第一变压器(Lm1)的一个原边端子与第一组原边串联谐振器件的第一电感(L1)相连，第一变压器(Lm1)的另一个原边端子与第二变压器(Lm2)的一个原边端子、第三变压器(Lm3)的一个原边端子相连，第二变压器(Lm2)的另一个原边端子与第二组原边串联谐振器件的第二电感(L2)相连，第三变压器(Lm3)的另一个原边端子与第三组原边串联谐振器件的第三电感(L3)相连，第一变压器(Lm1)的一个副边端子、第二变压器(Lm2)的一个副边端子、第三变压器(Lm3)的一个副边端子与副边谐振器件相连，第一变压器(Lm1)的另一个副边端子与第二变压器(Lm2)的另一个副边端子、第三变压器(Lm3)的另一个副边端子相连。


5.根据权利要求4所述的CLLC双向直流-直流变换器，其特征在于，所述副边谐振器件(13)包括第一组至第三组副边谐振器...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋劲松，郑剑锋，汪易强，庄启超，郭水保，
申请(专利权)人：威睿电动汽车技术宁波有限公司，吉利汽车研究院宁波有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33