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适用于可再生能源的高增益升压变换器

可再生能源 2024年第6期42卷 820-826页

作者：许杰马小三安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山243032

由于可再生能源的输出电压水平较低,在并网的过程中须要使用升压变换器来提高电压水平。文章提出了一种高增益升压变换器,该变换器不仅能实现高电压增益,而且还能扩展电路结构以满足更高的升压要求。首先理论分析了所提出变换器的工作... 详细信息

由于可再生能源的输出电压水平较低,在并网的过程中须要使用升压变换器来提高电压水平。文章提出了一种高增益升压变换器,该变换器不仅能实现高电压增益,而且还能扩展电路结构以满足更高的升压要求。首先理论分析了所提出变换器的工作原理和开关器件应力,给出了器件参数设计方法;然后对比研究了该变换器的升压能力,分析了非理想器件对电压增益的影响;最后通过仿真模型和实验样机相结合的方法,验证了理论分析的正确性和可行性。

关键词：升压变换器高电压增益非理想器件可再生能源

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一种交错并联分裂开关电容升压变换器

电网技术 2023年第1期47卷 377-386页

作者：钱天泓秦岭茅靖峰许兴周磊段冰莹刘宇涵南通大学电气工程学院江苏省南通市226019

该文提出了一种可用于光伏储能系统的交错并联分裂开关电容升压(Boost)变换器。其输入、输出电流均连续,且具有2种典型的控制方式:对称控制(d_(1)=d_(2))和均流控制(d_(2)=1/(2-d_(1)))。d_(1)、d_(2)分别为2个开关管的占空比。对称控制... 详细信息

该文提出了一种可用于光伏储能系统的交错并联分裂开关电容升压(Boost)变换器。其输入、输出电流均连续,且具有2种典型的控制方式:对称控制(d_(1)=d_(2))和均流控制(d_(2)=1/(2-d_(1)))。d_(1)、d_(2)分别为2个开关管的占空比。对称控制下,电压增益为传统Boost的(1+d_(1))倍,所有功率管的电压应力均等于输入电压U_(in)与输出电压U_(o)和的一半。均流控制且电流连续模式下,无需检测输入电流,即可在全占空比范围内实现两相电感的均流控制,且电压增益为G=2/(1-d_(1)),一个开关管和一个二极管的电压应力等于U_(o)/2,其余功率管的电压应力为U_(in)+U_(o)/2。该文详细分析了所提变换器在电流连续模式下的工作原理和2种控制方式下的稳态特性,并通过一台500W/50kHz的样机实验验证了理论分析的正确性。

关键词：升压变换器光伏储能系统高增益分裂开关电容交错并联

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升压变换器的电流环预测控制算法

华中科技大学学报（自然科学版） 2007年第7期35卷 96-98页

作者：徐金榜罗泠周永鹏万淑芸华中科技大学控制科学与工程系湖北武汉430074

通过数学分析建立了升压变换器的电压控制外环、电流控制内环的系统模型,提出了一种电流预测控制算法,将电压控制器产生的电流指令作为电流预测值使用,以提高变换器的动静态特性.建立了基于Saber-Designer平台的系统控制仿真模型,在相... 详细信息

通过数学分析建立了升压变换器的电压控制外环、电流控制内环的系统模型,提出了一种电流预测控制算法,将电压控制器产生的电流指令作为电流预测值使用,以提高变换器的动静态特性.建立了基于Saber-Designer平台的系统控制仿真模型,在相同的实验条件下,对系统电流内环分别采用预测控制算法与普通PI控制算法进行仿真研究.仿真结果表明:电流预测控制算法能有效地改善系统的动态特性.

关键词：电流预测控制算法升压变换器仿真

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一种卫星电源升压变换器及控制研究

电力电子技术 2022年第4期56卷 123-124,129页

作者：韩立博师长立韦统振尹靖元中国科学院电工研究所北京100190 中国科学院大学北京100049

卫星电源变换器是卫星系统中的关键部件之一。针对传统卫星变换器存在的两个问题,例如输入侧电压较低,通常采用两级多开关结构实现升压供电,导致系统开关器件数量增加,可靠性降低。另一方面,输入侧和输出侧非共地结构,导致悬浮电压高频... 详细信息

卫星电源变换器是卫星系统中的关键部件之一。针对传统卫星变换器存在的两个问题,例如输入侧电压较低,通常采用两级多开关结构实现升压供电,导致系统开关器件数量增加,可靠性降低。另一方面,输入侧和输出侧非共地结构,导致悬浮电压高频变化引起高频共模噪声,并引起电磁干扰,影响卫星系统工作。为了解决上述问题,提出一种新的卫星电源升压变换器,分析了电路工作过程,设计了相应的控制方案,并提出了一种改进的调制度算法避免了物理除零的问题,最后搭建了基于TMS320F28335型数字信号处理器(DSP)数字实验平台,通过实验验证了所提方法的有效性。

关键词：升压变换器卫星电源调制度算法

基于辅助谐振换流的新型ZVS-PWM升压变换器

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仪器仪表学报 2009年第12期30卷 2524-2529页

作者：褚恩辉户伟玉金升张化光东北大学信息科学与工程学院沈阳110004

提出了一种基于辅助谐振换流的新型ZCS-PWM升压变换器,即通过采用简单的有源辅助谐振网络实现了主、辅开关管的软开关,主开关管实现了零电压零电流开通、零电压关断,开关管电流电压应力小,辅助开关管实现了零电压零电流关断、零电流开通... 详细信息

提出了一种基于辅助谐振换流的新型ZCS-PWM升压变换器,即通过采用简单的有源辅助谐振网络实现了主、辅开关管的软开关,主开关管实现了零电压零电流开通、零电压关断,开关管电流电压应力小,辅助开关管实现了零电压零电流关断、零电流开通,特别适用于以IGBT作为开关器件的高电压大功率场合。以其在Boost变换器的应用为例分析了它的工作原理、软开关实现条件,给出了谐振参数的设计方法,该软开关设计思想可以推广到其他基本的DC-DC变换器中。制作了一台使用IGBT的3 kW-16 kHz的实验样机,通过仿真和实验验证了该变换器的有效性。

关键词：升压变换器有源辅助谐振换流零电压开关脉宽调制技术

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高性能PWM型DC-DC升压变换器研究

固体电子学研究与进展 2006年第3期26卷 420-425页

作者：余华邹雪城陈朝阳华中科技大学电子科学与技术系

设计了一种单片集成PWM型电流模式升压变换器，芯片内部集成了耐压22V的DMOS功率开关管，开关频率为1．6MHz，采用1．5μm BCD工艺实现。芯片具有很宽的输入电压（2．7～14V）、高效率（85％）、低关断电流、快速暂态响应和低功耗等特... 详细信息

设计了一种单片集成PWM型电流模式升压变换器，芯片内部集成了耐压22V的DMOS功率开关管，开关频率为1．6MHz，采用1．5μm BCD工艺实现。芯片具有很宽的输入电压（2．7～14V）、高效率（85％）、低关断电流、快速暂态响应和低功耗等特性，适宜于用作便携式设备的电源管理，也可作为IP核，嵌入同种工艺下的其它芯片。文中除了对芯片设计方法、思路及主要电路模块结构的设计方案进行讨论外，还提出了减小单片集成开关电源噪声的措施。

关键词：直流-直流升压变换器电流模式脉宽调制开关噪声

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适用于航天领域的高效叠加式升压变换器

航空学报 2014年第2期35卷 506-515页

作者：陈骞郑琼林李艳北京交通大学电气工程学院北京100044

叠加式升压变换器(SBC)的部分功率不通过开关电路,而通过叠加支路直接供给负载,因此可实现较高的效率,适用于航天场合。为了避免输入输出电流断续,采用的变压器为双边磁化的隔离脉冲单元,它与电感、输出滤波电容以及叠加支路共同组成SB... 详细信息

叠加式升压变换器(SBC)的部分功率不通过开关电路,而通过叠加支路直接供给负载,因此可实现较高的效率,适用于航天场合。为了避免输入输出电流断续,采用的变压器为双边磁化的隔离脉冲单元,它与电感、输出滤波电容以及叠加支路共同组成SBC变换器。根据电感位置的不同,分别提出了SBC-Ⅰ、SBC-Ⅱ和SBC-Ⅲ的基本结构与生成规则。基于生成规则推衍出9种SBC变换器,并从电流特性、输入输出电压关系、主电路传递函数、变压器的磁偏问题以及效率的角度对这9种变换器进行分析比较。最后选择一种性能最优的变换器,通过600 W的实验样机验证理论分析结果。

关键词：蓄电池放电调节器输入并联输出串联效率升压变换器电压型变换器电流型变换器

非隔离储能型三端口开关升压变换器在光伏系统中应用的研究

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太阳能学报 2021年第7期42卷 139-145页

作者：刘硕高莹辛迪熙杨立永北方工业大学电气与控制工程学院北京100144 北京市电力节能关键技术协同创新中心北京100144

提出一种非隔离型三端口开关升压变换器并将其应用到光伏发电系统中。该拓扑综合开关升压网络特性,通过控制3个自由度使端口间具有升压、降压、升降压特性,具有结构简单、体积较小和成本较低的优点。分析其拓扑在不同工作模式下的工作... 详细信息

提出一种非隔离型三端口开关升压变换器并将其应用到光伏发电系统中。该拓扑综合开关升压网络特性,通过控制3个自由度使端口间具有升压、降压、升降压特性,具有结构简单、体积较小和成本较低的优点。分析其拓扑在不同工作模式下的工作状态来实现系统的功率流动管理,阐述其控制策略来完成不同工作模式间的平滑切换,最后通过仿真和实验验证上述理论的正确性以及在光伏系统中应用的可行性。

关键词：光伏系统能量管理升压变换器多输出变换器最大功率点跟踪三端口变换器

多级并联电流反馈型DC-DC升压变换器中的分岔与混沌

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中国电机工程学报 2005年第6期25卷 67-70页

作者：陈明亮马伟明海军工程大学湖北省武汉市430033

该文利用二维非线性映射的分岔理论分析了多级并联电流反馈型 DC-DC 升压变换器中的分岔与混沌现象,并得出其在相同参数配置下随着级联数增加的变化规律。该文采用离散时间模型法建立了系统在连续电流工作状态下的离散时间映射关系式,... 详细信息

该文利用二维非线性映射的分岔理论分析了多级并联电流反馈型 DC-DC 升压变换器中的分岔与混沌现象,并得出其在相同参数配置下随着级联数增加的变化规律。该文采用离散时间模型法建立了系统在连续电流工作状态下的离散时间映射关系式,并在此基础上进行了分析和计算机仿真。

关键词：升压变换器电流反馈型 DC-DC 并联多级非线性映射计算机仿真混沌现象分岔理论变化规律参数配置时间映射工作状态连续电流离散时间级联数关系式模型法