一种基于多模态控制的Semi-DAB变换器多目标统一优化调制方法技术

本发明专利技术涉及一种基于多模态控制的Semi‑DAB变换器多目标统一优化调制方法，实现方法如下：将Semi‑DAB变换器的工作模态划分为低功率和高功率两种模态，与成本函数相结合，对回流功率以及电流应力进行优化，并通过一种基于多模态控制的闭环控制系统使变换器根据工作状态自动切换工作模态。对Semi‑DAB变换器的输入电压Vin和输出电压Vo进行采样后，将输出参考电压与输出电压输入减法器作差，得到的误差量输入PI控制器，经过相应运算得到p，根据所得p的范围判断Semi‑DAB变换器当前工作状态，自动在两种模态之间无缝切换，通过每个模态中给出的D0、D1，生成相应的PWM信号，驱动对应开关管的导通和关断，使得变换器在不同功率区间内始终运行于最优效率状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子，具体涉及一种基于多模态控制的semi-dab变换器多目标统一优化调制方法。

技术介绍

1、双有源桥(dualactivebridge，dab)变换器因其高效能、良好的电气隔离、双向功率传输等优点，被广泛应用于电力传输、工业自动化和能源转换与管理等应用场合。由于dab可以灵活地在不同电压等级之间实现能量传输，适应多种应用场景，因此在需要双向传输功率方面，dab变换器具有明显的优势。然而，在一些特定的应用场景中，例如光伏发电系统中的dc-dc转换、电源适配器、直流供电系统等，通常只需要单向功率传输。此时，使用dab变换器可能会导致性能过剩，从而影响系统的成本效益。

2、对于单向功率传输的隔离式dc-dc变换器，已有许多常见的拓扑结构，semi-dab变换器就是其中一种，其通过将dab变换器的副边全桥电路中同电位的两个开关管替换成二极管，同样拥有高效率、良好的电气隔离等优点，且整个拓扑共有6个开关管，使用更少的开关元件，可以降低整体材料和制造成本，并且更少的元件使得变换器的整体体积和重量更低，有助于节省空间。由于二极管无法像开本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多模态控制的Semi-DAB变换器多目标统一优化调制方法，其特征在于，将Semi-DAB变换器的工作模态划分为低功率和高功率两种模态，结合成本函数对回流功率和电流应力进行优化，确保变换器在低功率和高功率区间内均实现高效、稳定运行。此外，本专利技术采用了一种基于多模态控制的闭环控制系统，使Semi-DAB变换器能够根据不同的功率需求，自动在低功率模态和高功率模态之间无缝切换，实现了低功率和高功率两种工作模态的动态切换，使得变换器在不同功率区间内始终运行于最优效率状态。

2.根据权利要求1所述的Semi-DAB变换器，其特征在于，Semi-DAB变换器由一个有源H桥和...

【技术特征摘要】

1.一种基于多模态控制的semi-dab变换器多目标统一优化调制方法，其特征在于，将semi-dab变换器的工作模态划分为低功率和高功率两种模态，结合成本函数对回流功率和电流应力进行优化，确保变换器在低功率和高功率区间内均实现高效、稳定运行。此外，本发明采用了一种基于多模态控制的闭环控制系统，使semi-dab变换器能够根据不同的功率需求，自动在低功率模态和高功率模态之间无缝切换，实现了低功率和高功率两种工作模态的动态切换，使得变换器在不同功率区间内始终运行于最优效率状态。

2.根据权利要求1所述的semi-dab变换器，其特征在于，semi-dab变换器由一个有源h桥和一个半有源h桥组成，其中有源h桥为原边，原边每个桥臂包含两个全控开关，半有源h桥为副边，副边每个桥臂包含一个二极管和一个全控开关；变换器同一桥臂的上下两个开关信号互补，变压器变比为n:1，电压增益比为m＝nvo/vin，本发明中m>1；定义两个移相比分别为d0、d1，其中d0为s1与...

【专利技术属性】
技术研发人员：于东升，朱杰，张翀，丁小刚，黄雅宋，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：