具有功率解耦电容的多端口变换器及调制方法和控制方法技术

技术编号:40873135 阅读:16 留言:0更新日期:2024-04-08 16:41
本发明专利技术提供了一种具有功率解耦电容的多端口变换器,该变换器通过控制功率解耦电容的充放电行为,维持光伏直流输入端口功率的稳定,从而建立了功率解耦方案,实现多个直流输入端口和交流输出端口之间的功率解耦,解决了各端口间的环流问题。本发明专利技术还提供了一种上述变换器的调制方法,根据控制自由度,将传输功率的调制模式划分为模式一、模式二和模式三,并根据瞬时传输功率和所述内移相角的取值,使第一直流变换单元和第二直流变换单元在模式一和模式二之间进行切换,各工作模式之间可以实现无缝切换,切换时不发生内移相角和外移相角的跳变。本发明专利技术还提供了一种上述变换器的控制方法及系统,由于加入了前馈控制,可以提高变换器的功率响应速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多端口变换器领域,具体地,涉及一种具有功率解耦电容的多端口变换器及调制方法和控制方法


技术介绍

1、随着电力电子技术的发展和应用的广泛,多端口变换器作为一种高效率、高可靠性的功率电子转换器,在电力系统中得到了广泛关注和应用。多端口变换器可以同时连接多个电源和负载,实现不同能源之间的高效能量转换。

2、在现有的多端口dc-ac变换器中,由于系统交流电压电流的不平衡与相位差,导致系统瞬时功率存在二倍工频的功率波动,这种低频的功率波动对系统的性能有很大影响。同时,当多个电源和负载同时连接到多端口变换器时,不同端口的参数耦合较为复杂,忽略不同端口间的耦合关系仅仅控制单个端口参数的相互关系,不同端口的控制输出会交互影响,降低多端口变换系统的动态性能,降低系统的控制速度和精度等。因此需要对适用于多端口dc-ac变换器的控制方案进行研究。

3、在本专利技术中,一个直流输入端口与储能元件电容连接,电容和开关器件构成双向充放电电路,对波动的功率进行滤波,实现“削峰填谷”,维持光伏直流输入端口的功率平稳,实现功率解耦

4、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有功率解耦电容的多端口变换器,其特征在于,包括:n个与光伏连接的第一直流输入端口、一个与电解电容Cbus0连接的第二直流输入端口、一个交流输出端口、n个第一直流变换单元、一个第二直流变换单元、一个交流变换支路以及n+1个高频变压器;n个所述第一直流输入端口分别与n个所述第一直流变换单元的直流端口相连,所述第二直流输入端口与所述第二直流变换单元的直流端口相连,所述第一直流变换单元和所述第二直流变换单元的交流端口分别与所述高频变压器的漏感的一端相连,所述高频变压器的副边端口并联后与所述交流变换支路相连,所述交流变换支路与所述交流输出端口相连;其中:

2.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种具有功率解耦电容的多端口变换器,其特征在于,包括:n个与光伏连接的第一直流输入端口、一个与电解电容cbus0连接的第二直流输入端口、一个交流输出端口、n个第一直流变换单元、一个第二直流变换单元、一个交流变换支路以及n+1个高频变压器;n个所述第一直流输入端口分别与n个所述第一直流变换单元的直流端口相连,所述第二直流输入端口与所述第二直流变换单元的直流端口相连,所述第一直流变换单元和所述第二直流变换单元的交流端口分别与所述高频变压器的漏感的一端相连,所述高频变压器的副边端口并联后与所述交流变换支路相连,所述交流变换支路与所述交流输出端口相连;其中:

2.根据权利要求1所述的具有功率解耦电容的多端口变换器,其特征在于,每一个所述高频变压器的漏感为lkj,每一个所述高频变压器的励磁电感为lmj,每一个所述高频变压器的绕组匝比为nj:1;其中,j=0,1,2,...,n。

3.根据权利要求1所述的具有功率解耦电容的多端口变换器,其特征在于,对所述电解电容cbus0进行充放...

【专利技术属性】
技术研发人员:李睿杨佳涛谷晴谢宝昌
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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