隔離型雙向直流變換器的優(yōu)化控制方法研究.pdf

1、直流配電網(wǎng)作為分布式電源和儲能裝置的理想接入方式，可以減少電能變換環(huán)節(jié)和濾波裝置，目前已經(jīng)成為研究熱點。隔離型雙向直流變換器具有分布式、模塊化和即插即用的軟硬件結(jié)構(gòu)，通過高壓端采用串聯(lián)技術提高電壓等級，低壓端采用并聯(lián)技術以提高功率等級，進而實現(xiàn)能量變換和電氣隔離，可以作為直流配電網(wǎng)中各級母線間的接口電路，提高隔離型雙向直流變換器的變換效率對于直流配電網(wǎng)中電能高效的傳輸具有重要意義。本文通過對隔離型雙向直流變換器在雙移相控制下回流功率和功

2、率損耗產(chǎn)生的原理進行分析，提出了最小回流功率移相控制方法和效率優(yōu)化控制方法。
　　首先，分析了隔離型雙向直流變換器的電路拓撲和工作原理，建立了傳統(tǒng)移相控制下變換器傳輸功率的數(shù)學模型，詳細分析了傳統(tǒng)移相控制下隔離型雙向直流變換器的工作模態(tài)。
　　其次，對傳統(tǒng)移相控制下隔離型雙向直流變換器中回流功率產(chǎn)生的原理進行了深入研究，建立了雙移相控制下電源側(cè)回流功率和負載側(cè)回流功率的數(shù)學模型，提出了最小回流功率移相控制方法。相比雙移相控制

3、方法，該方法控制的運行點可實現(xiàn)回流功率最小，有效的減小了變換器的電流應力。
　　再次，詳細分析了雙移相控制下隔離型雙向直流變換器中開關器件和變壓器的功率損耗產(chǎn)生的原理，建立了開關損耗、通態(tài)損耗、變壓器損耗的數(shù)學模型，在此基礎上，提出了一種效率優(yōu)化控制方法。相比雙移相控制方法，效率優(yōu)化方法可以實現(xiàn)變換器功率損耗最小、效率最優(yōu)效率運行點工作。
　　最后，搭建隔離型雙向直流變換器實驗平臺對所提控制方法進行實驗驗證，實驗結(jié)果表明，在