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双有源桥DC-DC变换器效率优化方法
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2018-01-23
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对双有源桥DC-DC变换器（DAB）系统中的各部分损耗进行建模，并依据此模型，以提升效率为目标，对DAB系统进行优化设计。首先，介绍单移相调制策略下的DAB工作原理，并推导漏电感电流有效值的解析表达式。为突出DAB的电流波形特征，引入电压转换比的概念，这一概念与变压器匝比相关。然后，介绍损耗建模方法。DAB系统的损耗主要分为两部分，一部分源于半导体器件；另一部分源于高频隔离变压器及电感。两者的损耗数值不仅由本身的材料特性决定，同时与运行工况紧密相关，如传输功率、电压、电流等。将单移相调制下的DAB电流、电压波形特征，与器件和变压器的本身特性结合考虑，解析建立DAB的稳态损耗模型。并在此基础上，通过数值计算的方法，对电压转换比进行优化设计，同时优化移相比的选择，增强软硬件的适配性，提升DAB的整体效率。最后，通过实验对所建损耗模型及优化方法进行了验证。
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