一种基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，涉及电力电子技术领域，该方法包括：当双向升降压直流变换器工作在升降压模式的升压和降压两种模式时，在传统移相调制策略的基础上，对H型桥臂的输入侧的导通开关管的占空比进行正补偿，对H型桥臂的输出侧的导通开关管的占空比进行负补偿，以减小变换器工作时的电感电流纹波，同时提升变换器整体的功率密度。对于光、风等新能源分布发电系统的储能环节，具有良好的应用和发展前景。景。景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法


[0001]本专利技术涉及电力电子
，尤其是一种基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法。

技术介绍

[0002]储能是光伏和风力发电系统中的重要环节，储能电池与可再生能源配合使用，能够使可再生能源发电在时间、强度等方面与电网需求相匹配，减少可再生能源发电的随机性，减小直流微电网的电压波动，改善发电质量。储能介质通常通过双向DC/DC变换器与高压母线相连接，可以实现储能介质与直流母线之间能量的双向流动，可以实现对系统中能量的控制和高效利用。
[0003]目前，常用的双向DC/DC功率变换器装置根据输入与输出是否存在电气隔离可以分为隔离型拓扑和非隔离型拓扑两种结构。非隔离型双向功率变换器克服了隔离型拓扑体积庞大，系统效率低的缺点，因此常用于储能系统中。其中飞跨电容双向升降压DC/DC变换器减小了开关管电压应力，增大了功率密度，应用面更为广泛。然而传统调制策略下的该类变换器工作时的电流纹波依然较大，会降低变换器的性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术人针对上述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，所述双向升降压直流变换器包括H型桥臂，其特征在于，所述方法包括：当所述双向升降压直流变换器工作在升降压模式的升压和降压两种模式时，在传统移相调制策略的基础上，对所述H型桥臂的输入侧的导通开关管的占空比进行正补偿，对所述H型桥臂的输出侧的导通开关管的占空比进行负补偿，以减小电感电流纹波。2.根据权利要求1所述的基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，其特征在于，对占空比进行正负补偿的表达式为：其中，d1为输入侧正补偿后的占空比，记为第一占空比；d2为输出侧负补偿后的占空比，记为第二占空比；d
b
为H型桥臂输入侧的第一开关管的占空比，作为基准占空比；λ为补偿占空比。3.根据权利要求2所述的基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据传统移相调制策略下所述双向升降压直流变换器的电压增益以及第一和第二占空比，得到电压增益与占空比上下限值、补偿占空比的关系一；根据双向升降压直流变换器的端电压，规划所述电压增益的范围；在占空比线性控制规律下，联合所述电压增益的关系一及规划范围，得到占空比上下限值、补偿占空比与双向升降压直流变换器两侧电压的关系二；根据所述关系二及预定条件确定所述补偿占空比的调节范围。4.根据权利要求3所述的基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，其特征在于，得到所述关系一的方法包括：设定占空比的上下限值，将传统移相调制策略下所述双向升降压直流变换器的电压增益代入第一和第二占空比的表达式中，得到：其中，D
max
和D
min
分别为占空比的上限值和下限值；β为传统移相调制策略下所述双向升降压直流变换器的电压增益，表达式为：整理得到：5.根据权利要求3所述的基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，其特征在于，所述根据双向升降压直流变换器的端电压，规划所述电压增益的范围，表达式为：
其中，V
1min
和V
1max
分别为双向升降压直流变换器输入侧的端电压的最小值和最大值；V2为所述双向升降压直流变换器输出侧的端电压。6.根据权利要求3所述的基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，其特征在于，所述关系二的表达式为：其中，D
max
和D
min
分别为占空比的上限值和下限值；V
1min
和V
1max
分别为双向升降压直流变换器输入侧的端电压的最小值和最大值；V2为双向升降压直流变换器输出侧的端电压。7.根据权利要求6所述的基于占空比补偿的双向升降压直流变换器控制方法，其特征在于，所述根据所述关系二及预定条件确定所述补偿占空比的调节范围，...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕恺韬，庄煜，刘柳，李安龙，朱一昕，樊启高，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：