一种双有源桥变换器的磁性元件设计方法、装置和设备制造方法及图纸

技术编号:42631268 阅读:23 留言:0更新日期:2024-09-06 01:31
本发明专利技术公开了一种双有源桥变换器的磁性元件设计方法、装置和设备,涉及变压器、整流器及电感器制造技术领域。本发明专利技术方法可以快速高效可靠地完成DAB中磁性元件的设计,达到高效率、高功率密度、高可靠性的目的。多目标优化方法以磁性元件磁芯形状、电感值、绕组匝数为设计变量,结合DAB具体参数,构建具备电路约束和器件约束两大约束条件的模型,以高效率和高功率密度作为目的进行多目标优化。从理论上推导变换器参数对效率和功率密度的影响,总结设计变量与优化目标的相关规律,有效降低了设计变量维度。本发明专利技术对于基于单移相调制策略的DAB中磁性元件的设计具备普适性,可以针对变换器的高效率和高功率密度的需求,完成磁性元件的快速设计。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及变压器、整流器及电感器制造,特别涉及一种双有源桥变换器的磁性元件设计方法、装置和设备


技术介绍

1、目前,随着我国“双碳”目标的提出,可再生能源快速发展,新型电力系统逐步取代传统电网。电力电子变换器因其安全稳定的电压变换、可靠灵活的功率控制等功能,在当前新能源大规模并网应用需求下,展现出广泛的发展前景和重要的研究价值。电力电子变换器效率的提升是实现高电力能源传输效率和零碳排放的关键。

2、其中,双有源桥(dualactive bridge,dab)变换器由于具有能量双向流动、功率密度高、软开关特性好等优势,被广泛应用于电力电子变换器中。dab调制方式主要包括单移相调制(single phase shift,sps)、双移相调制、拓展移相调制、三移相调制等。当电力电子变压器输入和输出电压恒定时,sps调制便能实现较高效率且控制简单容易实现,是使用最广泛的调制方式。

3、dab变换器中的磁性元件主要包含电感和变压器。sps调制是通过改变dab两侧全桥间的移相比来调节变换器输出功率。移相角与磁性元件参数密切相关,会对dab变换本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,所述双有源桥变换器的拓扑参数包括:输入电压、输出电压、功率、频率。

3.如权利要求1所述的双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,所述以双有源桥变换器的磁性元件电感满足双有源桥变换器能量传输需求和零电压开关的开通要求为电路约束,构建基于电路约束的磁性元件设计模型,具体包括:

4.如权利要求1所述的双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,磁性元件磁芯不饱和条件,具体包括:

5.如权利要求1所述的双有源桥...

【技术特征摘要】

1.一种双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,所述双有源桥变换器的拓扑参数包括:输入电压、输出电压、功率、频率。

3.如权利要求1所述的双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,所述以双有源桥变换器的磁性元件电感满足双有源桥变换器能量传输需求和零电压开关的开通要求为电路约束,构建基于电路约束的磁性元件设计模型,具体包括:

4.如权利要求1所述的双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,磁性元件磁芯不饱和条件,具体包括:

5.如权利要求1所述的双有源桥变换器的磁性元件设计方法,其特征在于,磁性元件窗口能够绕下线圈条件,具体包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:王来利王淦靳浩源董晓博李汕哲赵一平
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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