[实用新型]融合耦合电感与倍压电路的升压变换器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子领域的直流-直流变换器，具体说是一种融合耦合电感与倍压电路的升压变换器。 

背景技术

近年来，采用太阳能和燃料电池等清洁可再生能源进行并网发电的技术，已越来越受到人们的广泛关注，其相关应用技术研究也有所提高。由于受到环境，温度等因素的影响，这些可再生能源的输出电压通常波动较大，而且单体的电压等级较低，而并网发电系统所需的是电压较高的直流母线。而常规的BOOST或两相交错并联BOOST变换器的输出电压增益较小，功率开关的电压应力较大，开关损耗较大。为此，相继出现了使用软开关电路方法，虽然可以实现功率开关管的软开关，却不能降低功率开关管的电压应力；使用开关电容的方法，虽有瞬间电流冲击，而实现很高的输出电压需要数量多的开关电容，且结构复杂。为了将光伏或燃料电池阵列的电压提升到并网逆变器所需直流母线电压，因此研究新型高性能且具有更高升压变比的直流变换器来满足后级并网逆变器的需要，有着重要的理论意义和应用价值。 

发明内容

本实用新型的目的是提出一种高增益升压型直流变换器及其控制方法，同时能有效减小输入电流和输出电压的纹波，提高了变换器的性能。该变换器既适用于常规升压型直流变换器应用范围，又适用于燃料电池、太阳能光伏发电和风力发电等新能源发电系统。 

为了达到上述目的，本实用新型的技术解决方案是，融合耦合电感与倍压电路的升压变换器。如图1所示，包括两个可控的功率开关管Q₁、Q₂，一个带有两个绕组N_p1 、N_s1的耦合电感，一个带有两个绕组N_p2、N_s2的耦合电感，三个单向整流二极管D₁、D₂、D₃，一个输出二极管D_o，一个箝位电容C₁，两个中间储能电容C₂ 、C₃，一个输出滤波电容C_o。