應用于直流微網(wǎng)系統(tǒng)的移相控制DC-DC變換器.pdf

1、能源危機與環(huán)境問題已嚴重影響人類的生存與發(fā)展，探索與開發(fā)可再生清潔能源已成為社會廣泛關注的焦點。微網(wǎng)系統(tǒng)為風能、太陽能、燃料電池等分布式能源的開發(fā)利用提供了新的途徑。其中，與交流微網(wǎng)系統(tǒng)相比，直流微網(wǎng)系統(tǒng)具有更多優(yōu)勢，例如，直流微網(wǎng)系統(tǒng)能夠減少電能變換次數(shù)，從而提高變換效率;不必考慮頻率與相位同步問題，降低了控制復雜度;節(jié)約占地面積，減少建設成本等。因此，直流微網(wǎng)系統(tǒng)具有廣闊的發(fā)展前景。論文研究用于直流微網(wǎng)的變換器拓撲及控制方法，主要工

2、作如下:
　　1、針對直流微網(wǎng)系統(tǒng)中直流母線與儲能元件之間能量雙向傳遞的需求，本文設計了一種非隔離移相控制雙向DC-DC變換器拓撲。該拓撲可看作由諧振開關電容電路與傳統(tǒng)雙向Buck-Boost電路有機組合而成。高壓側是串聯(lián)半橋結構，使開關管的電壓應力降低至高壓側電壓的一半。通過調節(jié)開關管的占空比能夠匹配高、低壓側的電壓，且實現(xiàn)高壓側分壓電容的自動均壓功能。拓撲采用移相控制方法，移相角的大小與方向能夠準確控制能量流動的大小與方向。所

3、有開關管均可實現(xiàn)零電壓軟開關(ZVS)，有效降低了開關損耗。本文通過搭建仿真與實驗平臺，驗證了所介紹的非隔離型雙向DC-DC變換器的有效性。
　　2、針對直流微網(wǎng)系統(tǒng)中直流母線與直流負載之間高降壓比的需求，本文設計了一種模塊化多電平高降壓比DC-DC變換器拓撲。論文詳細介紹了該拓撲的衍生方法，其具體可視為由傳統(tǒng)的輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)全橋電路與飛跨電容三電平電路組合演變而來。輸入側的串聯(lián)全橋結構保證了所有開關管的電壓應力為輸入電壓的一半