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基于导抗网络的双向直流变换器及其数字控制系统和方法技术方案

技术编号:8884513 阅读:221 留言:0更新日期:2013-07-05 01:16
本发明专利技术公开一种基于导抗网络的双向直流变换器及其数字控制系统和方法,基于导抗网络的双向直流变换器,包括蓄电池、低压侧滤波电容、第一有源全桥电路、导抗网络、高频变压器、第二有源全桥电路和高压母线侧滤波电容;数字控制系统,包括第一电压传感器、第二电压传感器、电流传感器和DSP数字控制器;其中DSP数字控制器包括BUCK控制器、BOOST控制器、信号调理器、第一选择开关和第二选择开关。利用导抗网络的基本特征,实现双向直流变换器中两个有源全桥电路的高功率因数运行,可大大降低开关管的电流应力;本发明专利技术的系统及方法结合导抗网络的特征,实现了高压侧有源全桥电路的所有开关器件的零电流开通和零电流关断,提高变换器的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,属于电力电子变换器及其控制领域。
技术介绍
由于双向直流变换器可以实现电路输入、输出侧的能量双向流动,可减小变换器的重量、体积和成本,因而受到广泛的重视。由光伏电池、风电机组作为主要能量来源的新能源发电系统中,在孤岛运行模式下,新能源发电提供电量小于本地负载所需功率时,不足的能量由存储设备通过功率变换器变换后供给;新能源提供电量大于本地负载所需功率时,多余的能量通过变换器储存在存储设备中。因而,新能源发电系统中的存储设备的充、放电可用一套双向DC/DC变换器来实现。用正激、反激等基本电路构成的双向直流变换器由于变压器磁芯部分磁化,限制了其功率较小。利用半桥、全桥电路结构组成的双向直流变换器可以处理较大的功率,通常可以将其分为电流源双向直流变换器和电压源双向直流变换器,由于电流源双向直流变换器的开关管电压尖峰问题,限制了其广泛使用。通常,电压源型双向直流变换器中变压器两侧都为有源全桥电路,两个全桥电路都采用固定的0.5占空比控制,通过控制全桥电路之间的相移来实现能量的流动大小以及方向,该控制策略的一个缺点是变压器侧的功率因数较小,即存在回流到输入源的电流,器件承受本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于导抗网络的双向直流变换器,包括低压侧蓄电池、低压侧滤波电容和移相控制的第一有源全桥电路,其中第一有源桥电路包括带反并二极管和体电容的第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管,第一开关管的源极与第三开关管的漏极连接,第二开关管的源极与第四开关管的漏极连接,且第一开关管的漏极连接第二开关管的漏极,第三开关管的源极连接第四开关管的源极;所述低压侧蓄电池的正极与低压侧滤波电容一端连接,并且连接在第一开关管的漏极与第二开关管的漏极之间;蓄电池的负极与低压侧滤波电容另一端连接,并且连接在第三开关管的源极与第四开关管的源极之间;其特征在于:还包括导抗网络、高频变压器、第二有源全桥电路和高压母线...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:阚加荣吴云亚顾春雷薛迎成姚志垒胡国文陈荣
申请(专利权)人:盐城工学院
类型:发明
国别省市:

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