检索结果-内蒙古大学图书馆

电机与控制学报 2023年第10期27卷 141-150,159页

作者：郑诗程王磊秦乐乐孙茜茹郎佳红安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山243032

高增益dc/dc变换器是将新能源发电系统中的输出电压提升至并网电压的关键环节。提出一种两相交错型高增益dc/dc变换器拓扑结构(CI-TPIBS),变换器拥有反向对称的Boost-Sepic(BS)结构和以耦合电感(CI)为升压手段的倍压单元。通过控制A、B... 详细信息

高增益dc/dc变换器是将新能源发电系统中的输出电压提升至并网电压的关键环节。提出一种两相交错型高增益dc/dc变换器拓扑结构(CI-TPIBS),变换器拥有反向对称的Boost-Sepic(BS)结构和以耦合电感(CI)为升压手段的倍压单元。通过控制A、B两相交错运行进一步提高变换器的电压增益,在实现高电压增益的同时,两相交错结构(TPI)避免了开关管和二极管电压应力的逐级递升,同时也抑制了输入电流纹波,且完全的对称性结构为变换器的控制提供了方便。详细分析了变换器升压原理及各个器件的工作特性,并给出了各元器件的选择依据。最后搭建出400 W的原型样机,验证了所提出的变换器的性能。

关键词：高增益变换器拓扑交错并联对称结构耦合电感 dc/dc变换器

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一种新型零电压关断高增益dc/dc变换器

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中国电机工程学报 2016年第S1期36卷 186-192页

作者：黄悦华吴袭任路路邾玢鑫三峡大学电气与新能源学院湖北省宜昌市443002

提出一种新型零电压关断高增益dc/dc变换器,所提变换器通过一个辅助电容和两个辅助二极管即可实现开关管的零电压关断,具有结构简单、易于实现的优点。开关管的零电压关断不仅有效提高了变换器的工作效率,同样也提高了变换器的功率密度... 详细信息

提出一种新型零电压关断高增益dc/dc变换器,所提变换器通过一个辅助电容和两个辅助二极管即可实现开关管的零电压关断,具有结构简单、易于实现的优点。开关管的零电压关断不仅有效提高了变换器的工作效率,同样也提高了变换器的功率密度。适用于电动汽车、不间断电源、光伏发电、航空航天等对变换器输入输出增益及功率密度要求较高的应用领域。首先分析了所提变换器的工作原理,然后理论推导出变换器的性能特点,最后搭建了一台功率为400W的实验样机。实验结果显示所提方案有效提升了变换器的工作效率,验证了理论分析的正确性。

关键词：零电压关断高增益 dc/dc变换器高效率

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具备故障阻断能力的柔性直流输电dc/dc变换器

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电力系统自动化 2020年第5期44卷 53-59页

作者：李彬彬张玉洁张书鑫赵晓东徐殿国哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150001

高压大容量dc/dc变换器作为未来直流电网中的关键设备,近年来成了国内外关注的热点。文中通过将晶闸管和半桥子模块进行有机组合,提出了一种混合式dc/dc变换器拓扑,通过闭锁子模块和晶闸管实现高低压侧短路故障阻断功能,且具有成本低、... 详细信息

高压大容量dc/dc变换器作为未来直流电网中的关键设备,近年来成了国内外关注的热点。文中通过将晶闸管和半桥子模块进行有机组合,提出了一种混合式dc/dc变换器拓扑,通过闭锁子模块和晶闸管实现高低压侧短路故障阻断功能,且具有成本低、效率高的优点。对该拓扑结构的工作原理、故障保护机制、控制策略、参数设计和经济性等方面进行了分析论证。最后,搭建了MATLAB/Simulink仿真模型,仿真结果验证了该拓扑和控制策略的可行性。

关键词：高压直流输电直流电网 dc/dc变换器故障阻断能力

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具有短路限流能力的大变比dc/dc变换器

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电力系统自动化 2020年第5期44卷 47-52页

作者：乔扬张笑天杨旭西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049

提出了一种具有短路自动限流和功率双向流动特性的大变比dc/dc变换器,该变换器适合作为接口电路用在高、低压直流线路之间。该dc/dc变换器以三电平方式工作,通过调节占空比和相移,可以改变其传输功率,并且可以实现功率的双向流动;电路... 详细信息

提出了一种具有短路自动限流和功率双向流动特性的大变比dc/dc变换器,该变换器适合作为接口电路用在高、低压直流线路之间。该dc/dc变换器以三电平方式工作,通过调节占空比和相移,可以改变其传输功率,并且可以实现功率的双向流动;电路以梯形波电流工作,实现了部分软开关,效率较高;在发生直流短路的情况下,流过开关管的电流峰值与正常工作时相等,实现了自动的短路保护。基于以上特点,设计了一个输入电压为12 kV、输出电压为1 kV、传输功率为100 kW的变换器,通过仿真研究验证了理论分析的正确性。

关键词：高压直流输电 dc/dc变换器短路限流模块化多电平换流器软开关功率双向流动

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一种功能解耦型高增益dc/dc变换器分析与设计

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中国电机工程学报 2020年第3期40卷 920-931页

作者：吕星宇罗全明谌思周雒维输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)

传统Boost变换器存在实际增益受限、器件应力大、变换效率低等不足,难以实现高效率、高增益dc/dc变换。为此,提出一种由直流变压器和辅助变换器组合而成的功能解耦型高增益变换器,其中直流变压器主要实现高效、固定增益变换功能,而辅助... 详细信息

传统Boost变换器存在实际增益受限、器件应力大、变换效率低等不足,难以实现高效率、高增益dc/dc变换。为此,提出一种由直流变压器和辅助变换器组合而成的功能解耦型高增益变换器,其中直流变压器主要实现高效、固定增益变换功能,而辅助变换器主要实现输出稳压功能。首先,对组合型高增益变换器的不同组合方式进行对比分析,确定功能解耦型高增益变换器的结构。然后,对直流变压器和辅助变换器的拓扑选择及控制策略进行讨论。在此基础上提出电路参数的优化设计方法,特别是直流变压器的参数定量设计。最后,根据所确定电路参数,搭建一台输出功率为400W的实验样机,实验结果验证了理论分析的正确性,实测最高变换效率为94.1%。

关键词： dc/dc变换器高增益高效率 LLC谐振变换器

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适用于基本dc/dc变换器的“外衣电路”拓扑家族研究

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中国电机工程学报 2022年第11期42卷 4151-4161页

作者：邾玢鑫杨浴金黄煜张耀刘昱智慧能源技术湖北省工程研究中心(三峡大学电气与新能源学院) 湖北省宜昌市443002

针对基本dc/dc变换器升压能力受电路及元器件寄生参数影响而受限的问题,文中提出为基本dc/dc变换器穿上“外衣”的思路,并提出一系列适用于各种基本dc/dc变换器的“外衣电路”。所构建“外衣电路”中不含有开关管,因而不影响原变换器的... 详细信息

针对基本dc/dc变换器升压能力受电路及元器件寄生参数影响而受限的问题,文中提出为基本dc/dc变换器穿上“外衣”的思路,并提出一系列适用于各种基本dc/dc变换器的“外衣电路”。所构建“外衣电路”中不含有开关管,因而不影响原变换器的控制及驱动电路设计。同时“外衣电路”的引入还可降低开关器件的电压应力,且实现了器件应力的一致,有效降低器件选型的困难,减少因器件应力不同带来的影响。文中以Cuk变换器为例,详细分析添加所提“外衣电路”后变换器的工作原理及性能特点,最后以300W实验样机进行验证。

关键词： dc/dc变换器外衣电路高增益低电压应力

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谐振开关电容dc/dc变换器拓扑研究综述

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中国电机工程学报 2021年第2期41卷 655-666页

作者：吴学智祁静静刘京斗杨安娜吕格格国家能源主动配电网技术研发中心(北京交通大学) 北京市海淀区100044

开关电容变换器(switchedcapacitorconverter,SCC)具有效率高、体积小、重量轻等优点,适用于数据中心、电动汽车等对效率和功率密度要求较高的场合。文章归纳出一个谐振开关电容基本单元,基于此,对现有谐振开关电容变换器的拓扑结构和... 详细信息

开关电容变换器(switchedcapacitorconverter,SCC)具有效率高、体积小、重量轻等优点,适用于数据中心、电动汽车等对效率和功率密度要求较高的场合。文章归纳出一个谐振开关电容基本单元,基于此,对现有谐振开关电容变换器的拓扑结构和软开关工作原理进行分析,并概括为串并联、多级模块化、多电平及级联等4种组成类型。文章总结移相、调频、占空比分配等调压方法,指出通过移相或改变开关频率,使变换器工作在零电压开关(zerovoltage switching,ZVS),可以实现电压连续调节;占空比重新分配,改变开关状态,可以实现电压断续调节。针对无源器件参数差异造成的开关管电压振荡问题,给出耦合电感去除法和电感共用法等解决方案,可省去相应的电压箝位电路。将用于实现高增益和多电平的开关电容单元应用于谐振SCC,并对其进行改进,可提升其电压变换比,便于电路参数选择,提高稳定性。最后,对典型谐振SCC进行性能对比,并提炼现存共性问题,供读者参考。

关键词：开关电容谐振软开关 dc/dc变换器调压

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MMC-HVdc输电网用高压dc/dc变换器隔离需求探讨

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电力系统自动化 2017年第8期41卷 172-178页

作者：王新颖汤广福魏晓光庞辉新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市102206 大功率电力电子北京重点实验室(全球能源互联网研究院) 北京市102211

高压dc/dc变换器是构建直流电网的关键装备之一,其技术需求分析是其电气拓扑设计和系统应用研究的前提。文中着重围绕基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVdc)输电网用高压dc/dc变换器电气隔离功能的选择和故障隔离要求等问题展开... 详细信息

高压dc/dc变换器是构建直流电网的关键装备之一,其技术需求分析是其电气拓扑设计和系统应用研究的前提。文中着重围绕基于模块化多电平换流器的高压直流(MMC-HVdc)输电网用高压dc/dc变换器电气隔离功能的选择和故障隔离要求等问题展开探讨。从dc/dc变换器故障特性、系统绝缘造价和可靠性角度分析了不同接地方式的直流系统中dc/dc变换器的电气隔离需求,分析结果表明:对称单极系统中dc/dc变换器宜具备电气隔离功能,而双极系统宜采用非电气隔离拓扑。此外,从dc/dc变换器外部故障和内部故障两个角度对dc/dc变换器的故障隔离需求进行了研究。最后,通过仿真验证了隔离需求分析的正确性。

关键词：直流电网 dc/dc变换器技术需求故障隔离电气隔离

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一种可拓展双输入高增益dc/dc变换器

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电力系统保护与控制 2024年第11期52卷 148-158页

作者：邾玢鑫周丽娟赵孟浩王凯宏杨浴金三峡大学电气与新能源学院(智慧能源技术湖北省工程研究中心) 湖北宜昌443002

针对光伏发电系统中光伏电池板集成汇流的需求,提出了一种可拓展双输入高增益dc/dc变换器。该变换器采用了一种新型拓扑结构,可在实现输入输出电压高增益变换的同时降低了开关器件的电压应力。此外,所提变换器还具有可拓展性,可以根据... 详细信息

针对光伏发电系统中光伏电池板集成汇流的需求,提出了一种可拓展双输入高增益dc/dc变换器。该变换器采用了一种新型拓扑结构,可在实现输入输出电压高增益变换的同时降低了开关器件的电压应力。此外,所提变换器还具有可拓展性,可以根据不同的光伏电池板数量和输出电压要求对端口进行扩展,从而降低系统的复杂性和成本。首先详细介绍了所提变换器的拓扑结构,并推导出变换器在不同工作模态下的运行原理。然后,对该变换器的增益特性、开关器件的电压和电流应力、关键器件的参数选择和损耗计算等方面进行了深入的理论分析。最后,搭建了一台输出功率为1 kW的实验样机,并进行了实验测试。实验结果验证了所提变换器理论分析的正确性和可行性。

关键词：光伏发电双输入高增益 dc/dc变换器

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Buck dc/dc变换器的输出纹波电压分析及其应用

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电工技术学报 2007年第2期22卷 91-97页

作者：刘树林刘健寇蕾钟久明西安科技大学电气与控制工程学院西安710054

为使Buck变换器以较小的电感达到期望的输出纹波电压指标并满足本质安全要求,在输入电压?负载构成的平面上,按电感的取值将Buck变换器划分成四个工作区域,求出其在各个区域的输出纹波电压极大值;指出在变换器输出电流最大的情况下,如果... 详细信息

为使Buck变换器以较小的电感达到期望的输出纹波电压指标并满足本质安全要求,在输入电压?负载构成的平面上,按电感的取值将Buck变换器划分成四个工作区域,求出其在各个区域的输出纹波电压极大值;指出在变换器输出电流最大的情况下,如果电感的取值使得变换器在输入电压最低时处于连续导电模式(CCM),而在输入电压最高时处于不连续导电模式(dcM),则输出纹波电压极大值最高;最小负载电阻和最高输入电压所对应的CCM和dcM的临界电感,即为整个工作范围内使输出纹波电压极大值最低的最小电感。实验结果验证了理论分析的正确性。

关键词： Buck变换器 dc/dc变换器输出纹波电压

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