考虑死区效应的双有源桥直流变压器损耗优化

摘要：

死区效应导致双有源桥(DAB)变换器的功率传输特性及零电压开通运行范围偏离理想模型,建立考虑死区效应的稳态模型对DAB优化控制具有重要意义.文中详细分析了死区中的电路模态以及模态间的转换过程,提出基于状态机的死区计算模型,实现了SiC MOSFET不完全零电压开通现象的定量分析.提出基于离散时间序列方法的DAB稳态计算模型,降低了建模复杂性,实现了三重移相控制下死区状态的准确计算.受益于DAB稳态模型的计算速度,基于参数遍历优化方法实现2 kV/150 kW直流变压器模块的全工况损耗最优控制.采用3.3 kV碳化硅器件搭建了150 kW直流变压器模块样机,在损耗最优控制策略下10％至100％功率范围内的效率大于98.0％,峰值效率达到99.3％.

关键词：直流变压器、双有源桥、死区效应、损耗优化

所属期刊栏目：47

分类号：TM46;TM715;TN322.8

资助基金：国家电网公司总部科技项目5108-202218280A-2-320-XG

在线出版日期：2023-04-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：197-205