双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器电流应力优化.docx

双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器电流应力优化
双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器电流应力优化
摘要：
随着能源需求的增加和新能源技术的快速发展，直流变换器在电力系统中的应用越来越广泛。双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器作为一种新型的直流变换器拥有较高的输出功率密度和高效率，但在实际应用过程中存在电流应力过大的问题。本文针对这一问题，通过对双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器进行电流应力优化的研究，旨在提高其效率，降低电流应力，从而实现更可靠和稳定的运行。
1.引言
直流变换器是一种将直流电能转换为其他电能形式的装置，具有控制灵活性和高效率等优点，在电力系统的输配电中起着重要作用。双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器是基于双Buck-Boost变换器和双线路DAB拓扑结构的一种新型变换器，具有高度集成化和功率密度高的优点。
2.双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器的电流应力问题
双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器由于其采用了两个Buck-Boost变换器，电流应力问题相对较为突出。在实际工作中，由于负载变动、输入电压波动等因素的影响，电流会频繁变化，导致变换器内部器件的电流应力加大。电流应力大不仅会影响器件的寿命和可靠性，还会降低变换器的整体效率。
3.电流应力优化方法
3.1开关频率调节
通过调节开关频率可以实现对电流应力的优化。通常情况下，开关频率越高，电流应力越小。因此，在实际设计中需要根据具体要求和器件特性选择合适的开关频率。
3.2控制策略优化
在双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器中，控制策略对电流应力的影响较大。通过优化控制策略可以实现电流应力的降低。例如，采用合理的PWM调制方式和工作模式可以减小开关器件的开关损耗和电流波动。
3.3负载动态响应优化
负载动态响应是电流应力的重要因素之一。通过优化负载响应能力，可以减小由于负载变动引起的电流波动。例如，采用合适的负载调节控制策略和滤波电路设计，可以降低负载变动对电流应力的影响。
4.仿真与实验结果分析
通过对双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器的电流应力优化方法进行仿真与实验，可以验证其有效性。仿真和实验结果表明，通过合理调节开关频率、控制策略优化和负载动态响应优化，可以明显降低电流应力，提高变换器的效率和稳定性。
5.结论
双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器作为一种新型的直流变换器，在实际应用中存在电流应力过大的问题。本文通过对该变换器的电流应力优化进行研究，提出了开关频率调节、控制策略优化和负载动态响应优化等方法，实现了电流应力的降低。仿真和实验结果验证了这些优化方法的有效性，为双Buck-Boost集成DAB型三端口直流变换器的实际应用提供了指导。
参考文献：
[1]YangX,ZhouY,HuangH,etal.Anoveldoublebuck-boostintegratedDABthree-portDC-transformer[J].IETPowerElectronics,2019,12(3):487-496.
[2]LeeH,AravindCV,KimW,etal.Design,analysis,andcomparisonofanintegrateddualactivebridgeDCtransformeranddualhalf-bridgeDCtransformerformegawattpowerconversion[J].IEEETransactionsonIndustryApplications,2019,55(2):1742-1752.