[发明专利]基于双有源桥整流器无电流采样功率因数校正的控制方法

权利要求书

1.基于双有源桥整流器无电流采样功率因数校正的控制方法，所述双有源桥整流器为隔离型双有源桥单相AC-DC整流器，主电路一次侧连接电网电压，电网电压经过工频PWM整流，得到双半波电压，作为DAB变换器的输入；DAB变换器通过变压器进行隔离，变压器原、副边分别为两个全桥，输出用于连接任意负载；通过DAB变换器工作模态的切换，控制两个全桥的占空比和逆变的电压波形相对应的移相角实现整流器功率因数校正；其特征在于：包括如下步骤，

步骤一：通过电压参考V_ref和二次侧电压反馈V_o相减得到的电压误差，经过输出电压控制器输出为输入电流幅值控制量y；

步骤二：采样一次侧电网电压v_in，经过锁相环得到电网电压幅值V_in和电网电压相角θ，限制θ的大小在0到2π；将输入电流幅值控制量y与电网电压相角通过乘法器相乘得到ysinθ作为输入电流给定值；

步骤三：根据电网电压的正负及过零点，产生工频PWM整流器的驱动信号；PWM整流器输出，DAB变换器一次输入侧电压V₁表示为|V_insinθ|；采样DAB变换器二次侧输出电压V_o，计算变换器的等效电压增益M，M表示为V_o/(nV₁)；变压器变比为1:n；

步骤四：根据步骤三计算得到的M值，划分DAB变换器工作于下述4种模态：当M小于1，判定DAB工作于模态1或模态2两种工作模态，根据移相角进一步判定DAB变换器工作于上述两种工作模态中的某一具体工作模态，并计算得到模态1或模态2下对应的占空比以及移相角大小；当M大于1，判定DAB工作于模态3或模态4两种工作模态，根据移相角进一步判定DAB变换器工作于上述两种工作模态中的某一具体工作模态，并计算得到对应模态3或模态4下相应的占空比以及移相角大小；通过上述工作模态切换方式，实现所述双有源桥整流器为隔离型双有源桥单相AC-DC整流器的功率因数校正和输出电压控制，对导通损耗和零电压软开关的模态控制进行优化，并保证DAB变换器四种工作模态下8只开关管的软开关和变压器峰值电流的优化；

步骤五：根据步骤四所得到的D₁，D₂，其中，为DAB变换器移相角大小，D₁为DAB变换器一次侧全桥的占空比，D₂为DAB变换器二次侧全桥的占空比，产生DAB变换器两个全桥开关管对应的驱动信号，驱动信号用于驱动8只开关管工作；DAB变换器根据需要对工作模态进行切换，从而实现对所述双有源桥整流器为隔离型双有源桥AC-DC整流器的功率因数校正和输出电压控制，对导通损耗和零电压软开关的模态控制进行优化，并保证上述DAB变换器8只开关管的软开关实现和变压器峰值电流的优化。