一种基于双移相调制直流变换器的移相变量组合优化方法

摘要

本发明公开了一种基于双移相调制直流变换器的移相变量组合优化方法，在直流变换器同一桥臂上下管器件设置死区，采用双移相调制，分别设置变压器副边侧器件相对于原边侧器件、以及变压器同侧器件桥臂间的移相系数，建立双移相调制各工作模式下考虑死区及器件导通压降因素的精确功率流模型，设置最小电感电流有效值为优化目标方程求解获取最优变量组合；本发明建立考虑死区及管压降影响的精确功率流数学模型，然后基于最小电感电流有效值原则确定最优变量组合。该方法能克服死区及器件导通压降对输出功率的影响，优化结果能直接用于控制，再无需死区补偿操作，能精确控制输出功率并提高变换器效率。

主权项

一种基于双移相调制直流变换器的移相变量组合优化方法，所述直流变压器为双向全桥直流变换器，其特征在于，所述优化方法包括以下步骤：(1) 将双向全桥直流变换器的八个开关管Q11～Q14及Q21～Q24的驱动脉冲均设置为频率相同、占空比为50%的方波；设置变压器原边连接的第一全桥变换器B1中的开关管Q11、Q13分别与Q12、Q14的驱动脉冲互补，变压器副边连接的第二全桥变换器B2的开关管Q21、Q23分别与Q22、Q24的驱动脉冲互补；同一桥臂上下管器件设置死区，定义死区时间占半个导通周期的比例为M，M的范围是[0, 0.1]；(2)采用双移相调制，变压器副边侧器件相对于原边侧器件的移相系数设置为D2，其范围是[0, 1]；变压器同侧器件桥臂间的移相系数设置为D1，其范围是[0, 1]；(3)定义输出功率参考表达式为：，其中VT1表示变压器原边电压，VT2表示折算到原边的变压器副边电压；(4)定义变压器原、副边器件导通压降相对于原边电压的系数分别为k1和k2，建立双移相调制各工作模式下考虑死区及器件导通压降因素的精确功率流模型，双移相模式下双向全桥直流变换器的精确功率流模型的标幺值是：设置该输出功率模型为优化约束条件；(5)设置最小电感电流有效值为优化目标方程求解获取最优变量组合；(6)将最优变量组合列成表格供实时优化查表用。