隔离Buck-Boost型双向DC/DC变换器适用于变换器两端电流或电压比较大的应用场合,并且在很多应用场合需要对变换器进行能量管理应当采用数字控制。本文分别对隔离“电流一电压型”和“组合式一电压型”两类Buck-
Boost型双向DC/DC变换器进行了分析、仿真与实验研究。
在隔离“电流一电压型”双向DC/DC变换器中,当变换器正向升压工作时,由于启动时电流型一侧电感电流不受控存在启动问题;并且隔离变压器存在漏感,换流时电感电流和变压器漏感电流不匹配导致开关管关断时产生严重的电压尖锋,难以抑制。本文针对这两个问题进行了研究,提出了一种新颖的相移控制方法,通过控制移相角可以控制电感电流不存在启动问题,在开关管关断前预先对漏感充电到与电感电流相等消除了换流时的电压尖锋,电流型一侧开关管实现了2CS,电压型一侧实现了ZVS。结合电流一电压型半桥拓扑,对变换器进行了分析与仿真并采用混合信号数字控制器Si8250进行了实验验证。隔离“组合式一电压型”拓扑是通过Boost变换器与隔离“电压一电压型”
拓扑级联组合而成,也同样属于Buck-Boost型变换器。本文将隔离“组合式一电压型”半桥双向DC/DC变换器与独立光伏发电相结合,并采用PWM+相移控制,构成了一个新颖的采用多输入变换器的独立光伏发电系统,仅用一个变换器实现了太阳能、蓄电池、和负载之间能量流动和太阳能电池的MPPT,并对该系统做了理论和仿真分析。
最后将“组合式一电压型”半桥拓扑所构成的多输入双向DC/DC变换器做了实验研究。将其应用到高频无极灯独立光伏照明系统,利用一个多输入双向DC/DC变换器实现了太阳能电池对蓄电池充电,以及蓄电池对无极灯镇流器供电,与传统的独立光伏照明统相比,新系统结构简洁,延长了蓄电池的使用寿命。采用Si8250实现了对变换器的数字控制和系统能量管理,并对系统进行了实验验证。
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上传时间: 2021-01-23
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