单初级绕组双输入cuk全桥变换器软开关研究

《单初级绕组双输入cuk全桥变换器软开关研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第47卷第4期电力电子技术Vo1．47，No．42013年4月PowerElectronicsApril2013单初级绕组双输入Cuk全桥变换器软开关研究张鹏．肖岚(江苏省新能源发电与电能变换重点实验室，南京航空航天大学，江苏南京210016)摘要：应用单初级绕组多输入变换器(MIC)的生成法则，得到了一种双输入Cuk型全桥变换器，该变换器与传统多初级绕组MIC相比具有结构简单、元器件数量少等优点，可由单输入源单独向负载供电，也可由多输入源同时向负载供电；该变换器具有输入电流连续且脉动较小的特点，适用于燃料电池、蓄电池、太阳能电池等能源的供电。详细分析了该变换器的工作原理和控制策略，提出了一

2、种实现母变换器软开关的控制策略，进一步提高了变换器的工作效率。实验验证了该控制方法的正确性。关键词：变换器；软开关；单初级绕组；全桥中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000—100X(2013)04—0046—03ResearchonSoftSwitchinginSingle-primary-windingDual-inputCukFull-bridgeConverterZHANGPeng．XIA0Lan(KeyLaboratoryofNewEnergyGenerationandPowerConversion，NanjingUniversityofAeronanticsandAs

3、tronantics，Nanjing210016，China)Abstract：Thispaperobtainsadual-inputCukfull-bridgeconve~erwhichisdeducedfromthegeneratingrulesofsingle-primary—windingmulti—inputconverter(MIC)．Comparedtothetraditionalmuhi—windingmulti—inputconve~ers，thisconve~erhasasimplerstructureandlesscomponents．Itcanpowertheload

4、simultaneouslyorindividually．Asthein—putcurrentiscontinuous，itcanbeappliedtosuchsourceslikefuelcell，batteryandphotovoltaiccells．AnimprovedcontrolstrategyisemployedSOthatthelatterconve~ercanachievesoftswitching．Experimentalresultsprovethecor·rectnessofthiscontrolstrategy．Keywords：conve~er；softswitch

5、ing；singleprimarywinding；full—bridgeFoundationProject：SupportedbySpecialFundonFundamentalScientificResearchofNUAA(No．NP2011004)1引言文献[4]提出将脉冲电压源(电流源)进行串并联组合．并替代单输入隔离型变换器的直流输入源．在传统新能源供电系统中。每种能源形式均进而推导出一组单初级绕组MIC电路拓扑。需通过一个直直变换器进行电压变换后．并联到根据上述单初级绕组MIC产生思想．研究出同一直流母线上为负载供电。该结构较复杂，体积一种双输入Cuk全桥变换器。该变换器具有输入

6、重量较大，功率密度相对较低。为简化电路结构，电流连续且脉动较小的优点，用于燃料电池、蓄电减小变换器的体积和重量，采用一个MIC取代多池等能源供电时，可有效延长电池的使用寿命。个单输入变换器具有良好效果。国外已有将MIC用于新能源供电汽车、无人机等方面研究_l_。2原理与设计对于隔离型MIC。每增加一路输入源需增加2．1双输入Cuk全桥变换器的生成一个初级绕组。输入源数量增加，初级绕组相应增单初级绕组MIC由前端电压脉冲单元(或电多．变压器的制作将变得较为困难，且各绕组间难流脉冲单元)和母变换器构成。其中电压脉冲单元以实现良好耦合，导致漏感较大，损耗增加。为此，和电流脉冲单元由基本的6种变换器

7、(Buck，Boost．Buck．Boost，Cuk，Sepic，Zeta)去掉输出滤波单元构成，母变换器则可由各种隔离型变换器(反基金项目：南京航空航天大学基本科研业务费专项科研项激、正激、推挽及全桥变换器等)构成。目(NP2011004)对于燃料电池、蓄电池等能源，要求输入电流定稿日期：2012—09—28连续．且轻载和满载时输出电压变化较大，因此采作者简介：张鹏(1987一)，男，河南郑州人，硕士研究生