一种极限增益外的制造技术

本发明专利技术涉及

【技术实现步骤摘要】
一种极限增益外的CLLC电路双向切换控制方法


[0001]本专利技术涉及用于交流和直流之间的转换设备的控制或调节技术，属于
DC
‑
DC
变换器领域，具体涉及一种极限增益外的
CLLC
电路双向切换控制方法
。
该双向
CLLC
电路的运行模式控制可用于微电网运行
、
电动汽车充放电以及储能系统等多个应用场合
。

技术介绍

[0002]为了实现“碳中和，碳达峰”的目标，越来越多的新能源发电设备被接入电网，但光伏与风电都具有出力波动性和间歇性问题，给电网稳定运行带来隐患
。
为了平抑新能源发电的波动性，需要在电网中增加储能设备
。
双向隔离
DC
‑
DC
变换器是储能设备接入电网的功率接口，其中双向
CLLC
电路拓扑凭借高频
、
高效率
、
高功率密度的优势被广泛采用
。
[0003]双向r/>CLLC...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种极限增益外的
CLLC
电路双向切换控制方法，其特征在于，该
CLLC
电路的原副边双向对称；所述控制方法包括：（1）以离线方式，根据下式计算
CLLC
电路变频控制的极限电压增益
M
limit
：（1）谐振频率
f
r
由电路参数决定，根据下式计算获得：（2）以上各式中，
L
rp
为原边谐振电感；
L
m
为变压器励磁电感；
f
s
为开关频率；
C
rp
为原边谐振电容；（2）实现双向切换控制，包括：（
2.1
）基于电路状态检测，判断
CLLC
电路的当前工作方向和当前增益状态；如电路增益小于极限电压增益
M
limit
，则执行步骤（
2.2
）；（
2.2
）针对
CLLC
电路原边驱动信号
G
p
和副边驱动信号
G
s
，执行基于电路的开关频率
f
s
和移相角度
φ
的双自由度切换控制；（
2.3
）根据原边驱动信号
G
p
和副边驱动信号
G
s
，生成每个开关管的对应驱动信号
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在原副边双向对称的
CLLC
电路中，是由开关管
S1~S4组成原边开关桥
、
由开关管
S5~S8组成副边开关桥，各自对应的驱动信号分别为
G1~G4和
G5~G8；根据原边驱动信号
G
p
和副边驱动信号
G
s
，生成每个开关管的对应驱动信号，其中
G1和
G4与
G
p
相同
、G2和
G3与
G
p
互补
、G5和
G8与
G
s
相同
、G6和
G7与
G
s
互补
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述
CLLC
电路中，其电路参数满足
L
rp
=n2L
rs
和
C
rp
=C
rs
/n2的关系；其中，
L
rp
为原边谐振电感；
n
为变压器的变比；
L
rs
为副边谐振电感；
C
rp
为原边谐振电容；
C
rs
为副边谐振电容
。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（
2.1
）中，根据输出电流
i
s
、
原边输入电流
i
p
、
原边输入功率
P
p
或副边输出功率
P
s
中的任意一种电路状态，判断
CLLC
电路的当前工作方向
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，具体根据下述任意一种方式判断
CLLC
电路的当前工作方向：以输出电流
i
s
为依据，
i
s
>0
为正向
、i
s
<0
为反向
、i
s
=0
为传输功率为0的切换临界状态；以原边输入电流
i
p
为依据，
i
p
>0
为正向
、i
p
<0
为反向
、i
p
=0
为传输功率为0的切换临界状态；以原边输入功率
P
p
为依据，
P
p
>0
为正向
、P
p
<0
为反向
、P
p
=0
为传输功率为0的切换临界状态；以副边输出功率
P
s
为依据，
P
s
>0
为正向
、P
s
<0
为反向
、P
s
=0

【专利技术属性】
技术研发人员：李博栋，陈敏，王嘉辉，贾轹文，江峰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：