用于新能源發(fā)電系統(tǒng)ZVS多端口DC／DC變流器
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3 變流器ZVS條件
三端口變流器的換流機制與二端口變流器相似，即將關斷的開關器件，會將電流轉(zhuǎn)移到相應諧振電容中，利用電容電壓不能突變的特點，實現(xiàn)零電壓關斷。利用諧振電容的充放電，使得開關管反并聯(lián)二極管開通后，再開通開關管，實現(xiàn)零電壓開通。然而，對于三端口變流器，由于有兩個輸入級相互影響，軟開關條件相對更復雜。
從圖2可推出升壓模式下的軟開關條件。在升壓模式下，開關管零電壓開關(ZVS)的實現(xiàn)與開關管關斷前時刻的初次級電流的狀態(tài)有關，簡單解釋為即將關斷的開關管流過正向電流，不同時刻的電流要求為：
其中函數(shù)f1～f6分別表示開關管VS1(VS1’)，VS5(VS5’)，VS3，VS2(VS2’)，VS6(VS6’)，VS4的軟開關條件。由式(1)～(8)可以推出VS3，VS4可完全實現(xiàn)軟開關，而VS1(VS1’)，VS2(VS2’)和VS5(VS5’)，VS6(VS6’)的軟開關條件受到φ13，φ53范圍的限制，意味著有源橋雙向DC／DC變流器一個輸入級電路的軟開關條件受到另一個輸入級中控制變量的影響。則要根據(jù)兩個輸入級電路控制變量間的相互影響，合理選取φ13，φ53的值。
4 仿真結(jié)果
變流器電路的仿真參數(shù)為：Uin1=Uin2=12 V，L1=L2=25μH，Lr13=Lr53=Lr15=0．5μH，fs=20 kHz，C1=C2=4．4 mF，C3=C4=330μF，Co= 660μF，φ13=0．16π，φ53=0．1π，D=0．5。升壓模式下仿真波形如圖3所示?？梢姡旈_關器件的反并聯(lián)二極管導通時，給開關器件施加驅(qū)動信號，開關器件可實現(xiàn)ZVS。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/176000.htm
5 實驗結(jié)果
搭建的2 kW三端口變流器實驗平臺基本電路中Uin1=Uin2=4．5 V，其他參數(shù)均與仿真參數(shù)相同。實驗結(jié)果如圖4所示。
6 結(jié)論
提出一種用于新能源發(fā)電系統(tǒng)的三端口雙向DC／DC變流器。傳遞功率與方波電壓間的移相角有關。該變流器具有雙向功率流動，軟開關，輸入電流紋波低，低壓側(cè)開關應力低等優(yōu)點。軟開關是該變流器主要優(yōu)點，但軟開關不能在任意條件下實現(xiàn)，這里對6個軟開關條件進行了簡要總結(jié)和分析。最后通過仿真與實驗驗證了理論分析。
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