三端口直流能量路由器在TCM调制下的优化控制策略

被引：34

作者：

涂春鸣 ^{[1
]}

栾思平 ^{[1
]}

肖凡 ^{[1
]}

兰征 ^{[2
]}

机构：

[1] 国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学)

[2] 湖南工业大学电气与信息工程学院

来源：

电网技术 | 2018年 / 42卷 / 08期

关键词：

直流配电网; 直流能量路由器; DC-DC功率变换; 三角波电流模式调制;

D O I：

暂无

中图分类号：

TM46 [变流器];

学科分类号：

080508 [光电信息材料与器件];

摘要：

针对应用于直流微电网的三端口直流能量路由器,分析了传统移相调制(conventional phase shift modulation,CPM)下各端口之间的能量路由情况。在此基础上,定量分析了CPM调制方式下电流有效值和系统通态损耗间的关系,揭示了较大的无功功率和电压不匹配时失去零电压开关(zero voltage switching,ZVS)是造成三有源桥(triple activebridge,TAB)轻载效率较低的主要原因;为此提出基于三角波电流模式调制(triangular current mode modulation,TCM)优化的控制策略,并分析其运行机理;推导了TAB变换器中各元件电压电流特性和功率传输特性,得出了通过使电感电流断续消除环流或非有功电流分量,从而减小通态损耗的方法;再者,探讨了负载功率波动或功率流向切换情况下直流端口电压的稳定控制方法。仿真和实验结果表明了TCM调制应用于TAB变换器的正确性和可行性。

引用

页码：2503 / 2511

页数：9

共 5 条

[1]

An Isolated Three-Port Bidirectional DC-DC Converter with Enlarged ZVS Region for HESS Applications in DC Microgrids [J].

Wang, Cheng-Shan ;

Li, Wei ;

Wang, Yi-Feng ;

Han, Fu-Qiang ;

Meng, Zhun ;

Li, Guo-Dong .

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[2]

A DC–DC Multiport-Converter-Based Solid-State Transformer Integrating Distributed Generation and Storage.[J].Falcones; S.;Ayyanar; R.;Mao; X..IEEE Transactions on Power Electronics.2013, 5

[3]

Modeling of Soft-Switching Losses of IGBTs in High-Power High-Efficiency Dual-Active-Bridge DC/DC Converters [J].