DAB变换器暂态直流偏置的分析和抑制策略

来源 :电力电子技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:CHENHUANHUAN7
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双有源桥(DAB)变换器在闭环追踪功率快速调节的过程中,移相比的突变会造成随后几个开关周期内暂态直流偏置的产生.暂态直流偏置会导致开关管电流应力增大,严重时还会引发变压器磁饱和.此处重点分析DAB变换器在三重移相(TPS)控制下,通过调整暂态过程期间开关管开通关断时刻,使DAB变换器在移相比突变之后在一个开关周期内过渡到下一稳定状态.该方案可以减小移相比突变带来的电流冲击和直流偏置,加快暂态过渡过程,且该方案同样适用于单移相(SPS)、扩展移相(EPS)和双重移相(DPS).最后搭建实验平台,通过实验结果验证了该方案的有效性.
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在此基于一类双极性高压脉冲发生电路拓扑提出了一种带主动截尾的改进型控制策略.该拓扑是将全固态单极性Marx电路和全桥结构相结合构成可级联全固态双极性Marx单元.在不增加半导体开关数量的前提下,通过在双极性高压脉冲电源中引入主动截尾控制,实现了双极性脉冲下降沿陡化,将下降沿时间控制在20 ns以内.研制了一台双极性高压脉冲电源原理样机,并进行了实验验证.结果 表明主动截尾控制方法显著陡化了脉冲下降沿,并提升了双极性脉冲放电的能量利用效率和含氮激发态成分浓度.
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为解决动力电池在成组使用时出现不一致性,提出了一种基于LLC谐振变换器的串联电池组均衡电路.LLC谐振变换器可将能量直接从最高电压电池转移到最低电压电池,实现了变换器初级开关的零电压开关(ZVS)和近零电流开关(ZCS),并在变换器次级电路中实现二极管的ZVS.为验证该均衡电路的有效性,搭建了由6节电池组成的均衡电路进行仿真实验.实验结果表明,2W时电池组达到了93.5%的最大效率.在60 min时6节电池的电压趋于一致,所有电池均达到平衡.同时,无论是在静置、充电还是放电状态下,该均衡器的精确度都可以维
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