一种双有源桥非对称占空比优化调制方法技术

本发明专利技术公开了一种双有源桥非对称占空比优化调制方法，所述方法包括：S1、基于所述DAB转换器中开关的导通顺序及时长确定所述DAB转换器的工作模式；S2、求解各工作模式的稳态特征；S3、以电感电流峰峰值最小为优化目标，利用KKT条件下求出各工作模式下的最小峰值电流；S4、对各工作模式的最优值进行比较，得到全局最优解。与现有技术相比，本发明专利技术具有更小的电感电流有效值，更宽的软开关范围，能够降低DAB变换器的导通损耗及开关损耗，提高转换效率。此外，本发明专利技术公开的方法过程简单，更易实现。

【技术实现步骤摘要】
一种双有源桥非对称占空比优化调制方法
本专利技术涉及电力电子控制
，具体涉及一种双有源桥非对称占空比优化调制方法。
技术介绍
近年来，随着分布式电源以及储能系统的快速发展，双向隔离变换器(IBDC)的需求越来越大。双有源全桥双向DC/DC(DAB)变换器由于结构对称、控制简单、功率密度高、效率高、模块化等优点成为双向隔离变换器中的核心拓扑结构，被广泛应用于电力电子变压器、电动汽车、电池储能并网系统等。传统的DAB变换器调制方式是相移调制(PSM)，它通过调节变换器原副边全桥之间移相角(外部移相角)来控制传输功率的方向和大小。尽管PSM方法简单，但当输入输出不匹配时，零电压开关(ZVS)操作将丢失，从而增加开关损耗。此外，大量的无功功率增加了电感电流的均方根值，导致了较高的导通损耗。因此，它的转换效率降低，特别是在轻负载下。因此，如何降低DAB变换器的开关损耗及导通损耗，提高转换效率，成为了本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本专利技术实际解决的问题包括：如何降低DA本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双有源桥非对称占空比优化调制方法，其特征在于，所述方法应用于DAB转换器，所述DAB转换器包括一次侧部分和二次侧部分，一次侧部分包括H桥H

【技术特征摘要】
1.一种双有源桥非对称占空比优化调制方法，其特征在于，所述方法应用于DAB转换器，所述DAB转换器包括一次侧部分和二次侧部分，一次侧部分包括H桥H1、开关S1至S4、滤波电容器C1，二次侧部分包括H桥H2，开关Q1至Q4，滤波电容器C2，所述DAB转换器还包括高频变压器T，等效电感器L；
所述方法包括：
S1、基于所述DAB转换器中开关的导通顺序及时长确定所述DAB转换器的工作模式；
S2、求解各工作模式的稳态特征；
S3、以电感电流峰峰值最小为优化目标，利用KKT条件下求出各工作模式下的最小峰值电流；
S4、对各工作模式的最优值进行比较，得到全局最优解；
S5、以得到的全局最优解进行调制。


2.如权利要求1所述的双有源桥非对称占空比优化调制方法，其特征在于，开关S1和S3的导通时间相等，开关S2和S4的导通时间相等，S2和S4的导通时间小于或等于半周期，定义为D1Ts；开关Q1和Q3的导通时间相等，开关Q2和Q4的导通时间相等，S2和S4的导通时间小于或等于半周期，定义为D2Ts；开关S1和Q1的导通之间的外部相移角定义为D3Ts；D1、D2及D3均为调制变量，其D1和D2小于或等于0.5，Ts表示DAB转换器的切换周期；所述DAB转换器的工作模式包括：
ModeI，从一个切换周期开始到结束，依次为S1及S4导通阶段、Q4及Q1导通阶段、S3导通阶段、Q3导通阶段、Q2导通阶段、S2导通阶段，各阶段的时序时长分别为D3Ts、D1Ts、D2Ts+D3Ts、D3Ts+1-D2Ts、1-D1Ts，此时，D2Ts-D3Ts≥D1Ts；
ModeII，从一个切换周期开始到结束，依次为S1及S4导通阶段、Q4及Q1导通阶段、S3导通阶段、Q3导通阶段、S2导通阶段、Q2导通阶段，各阶段的时序时长分别为各阶段的时序时长分别为D3Ts...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗全明，牟迪，李佳，孙鹏菊，杜雄，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50