首頁 > 期刊 > 自然科學與工程技術 > 工程科技II > 綜合科技B類綜合 > 清華大學學報·自然科學版 > 基于三重移相控制的雙有源橋DC-DC變換器性能綜合優化 【正文】
摘要:雙有源橋DC-DC變換器(DAB)在三重移相(TPS)控制下擁有3個獨立的控制自由度,通過移相自由度的合理組合可以減小DAB的電流應力,然而軟開關分析表明,當DAB的電流應力處于最優狀態時,系統的效率并不一定是最優的。該文在電流應力優化控制的基礎上,提出一種同時考慮電流應力和效率的DAB性能綜合優化方法。首先,基于DAB的開關組合規律建立了TPS控制下DAB的損耗模型,通過換流回路分析,對任意開關組合下功率半導體器件的通態損耗、開關損耗,磁性元件的銅耗和鐵耗分別進行計算。在此基礎上,引入效率優化權重,構建綜合考慮電流應力和效率的優化目標函數,采用二維遍歷算法尋優獲得DAB綜合性能最佳時的工作點。實驗對比了單獨優化電流應力或者效率時DAB的性能差異,通過合理選擇效率優化權重,使得實驗樣機在傳輸6kW功率時的效率絕對增加了0.83%,而電流應力只增加了0.5A。該方法可以在基本不增加電流應力的前提下,有效提高DAB的效率。
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