基于爬山法的双Boost双向DC/DC效率优化研究

发布时间：2021-12-30 03:19

　　在满足输出电压条件下,基于脉宽调制（PWM）与移相控制策略结合的隔离型双向DC/DC变换器存在多个移相角和占空比的组合,但是变换器在不同移相角和占空比组合下的传输效率并不相同。为了提高基于PWM与移相控制策略方法隔离型双向DC/DC变换器的传输效率,提出一种基于爬山算法的效率优化方法。所提方法将不同移相角和占空比的组合作为算法的解,传输效率作为评价函数。基于初始条件下,用爬山法对移相角和占空比进行校正,以获得变换器最大的传输效率,该方法能快速找到变换器全局最优解。最后,实验验证了通过爬山算法实现双向DC/DC变换器获得最大效率的可行性。 

【文章来源】：电力电子技术. 2020,54(07)北大核心CSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

图１系统电路??Ｆｉｇ．?１?Ｃｉｒｃｕｉｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｙｓｔｅｍ??

Ｖ！??“ｇＶａｌ?丨?“ｇＶｌ?｜??｜?ＭｇＶ２?｜?｜?ｌ／ｇｖａ２?丨厂??＾ｇＶ?｜?＾＾Ｖ３．６?｜?｜?“ｇＶ４？５?｜??（ｂ）降压模式??图３开关管时序波形??Ｆｉｇ．?３?Ｔｈｅ?ｓｗｉｔｃｈ?ｔｉｍｉｎｇ?ｗａｖｅｆｏｒｍｓ??ｐｗｍ?驱动?｜?？＼ＷＷｎｊ??ＤＳＰ???１??Ａ／Ｄ卜?［ＩＳ｝?１电压、‘流输出?１??图１系统电路??Ｆｉｇ．?１?Ｃｉｒｃｕｉｔ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｙｓｔｅｍ??双Ｂｏｏｓｔ级联双向ＤＣ／ＤＣ电路拓扑如图２所??示，双向ＤＣ／ＤＣ电路被变压器隔离为初级电路和??次级电路。在初级电路中，电感Ｍ、开关管乂，和??Ｖａｌ组成—Ｂｏｏｓｔ电路，Ｖ＼为主开关管；电感Ｌ２、??开关管乂２和Ｖｕ组成另一个Ｂｏｏｓｔ电路，Ｖ２为主??开关管；４为电路的传输电感，包括变压器漏感和??增加的电感之和，Ｃ。为初级电路的箝位电容。电??路的次级由Ｖ３￣Ｖ６构成全桥整流电路。图中ｔ／，侧??为电路的低压侧，ｉ／２侧为电路的高压侧，电流从??侧向ｆ／２侧流动为正向流动，为变换器的升压模??式；电流从ｔ／２侧向ｆ／，侧流动为反向流动，为变换??器的降压模式。??根据Ａ或ｉ２的伏秒平衡可以求得％，?［／＆满??足如下公式：??ＵｌＤ＋（Ｕｌ－ＵＣｃ）（ｌ－Ｄ）＝０＾Ｕａ＝ＵＡｉ－Ｄ）?（１）??在不考虑移相角的情况下，变压器初级波形??的幅值与ｆ／ｃｏ大小一致，变压器的变比为＼次级??经过全桥整流后ｆ／２满足：??ｕｆＵ户１｝２／ｍＵ２＝ｎＵｃ〇＝ｎＵＪ（Ｉ－Ｄ）?（２）??考虑到次级的开关管波形实际存在移相角，??设叭为在ｐ下初级到次级的电压传输系数，?

图３开关管时序波形??Ｆｉｇ．?３?Ｔｈｅ?ｓｗｉｔｃｈ?ｔｉｍｉｎｇ?ｗａｖｅｆｏｒｍｓ??

【参考文献】：
期刊论文
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[3]双向全桥DC/DC变换器新型控制策略研究[J]. 周路遥,张超,姜久春,李景新.  电力电子技术. 2015(09)
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本文编号：3557372