[发明专利]一种双有源桥DC-DC变换器及其回流功率优化方法

摘要

本发明公开了一种双有源桥DC‑DC变换器及其回流功率优化方法，所述回流功率优化方法包括：采集变换器的实际输出电压，并根据采集到的实际输出电压与期望输出电压差值，得到期望标幺化传输功率；根据期望标幺化传输功率和变换器的电压转换比，得到内移相比和外移相比；根据内移相比和外移相比控制原边单相全桥电路和副边单相全桥电路中的开关管实现零电压开通或零电流关断，同时使变换器的回流功率最小。本发明通过控制双有源桥的内外移相比，一方面实现了宽负载范围内的输出电压精确控制，另一方面对变换器的回流功率进行了优化，在保证所有全控开关器件实现零电压开通或零电流关断的同时，使变换器的回流功率最小，提高了变换器的效率。

主权项

1.一种双有源桥DC‑DC变换器，其特征在于，包括：原边单相全桥电路H₁、变压器T、副边单相全桥电路H₂、直接功率控制单元、回流功率优化控制单元；所述原边单相全桥电路H₁的直流侧与原边直流电源连接，交流侧通过辅助电感L与所述变压器T的原边连接；所述副边单相全桥电路H₂的交流侧与所述变压器T的副边连接，直流侧与副边直流负载连接；所述直接功率控制单元输入端与所述副边单相全桥电路H₂的直流侧连接，输出端与所述回流功率优化控制单元输入端连接；所述回流功率优化控制单元输出端分别与所述原边单相全桥电路H₁和所述副边单相全桥电路H₂的控制端连接；所述直接功率控制单元，用于采集变换器的实际输出电压，并根据采集到的实际输出电压与期望输出电压，得到期望传输功率；所述回流功率优化控制单元，用于根据所述期望传输功率和变换器的电压转换比，控制所述原边单相全桥电路和所述副边单相全桥电路中的开关管实现零电压开通或零电流关断，同时使所述变换器的回流功率最小；其中，所述变换器的电压转换比为k＝V₁/nV₂，n为变压器变比、V₁为原边单相全桥电路直流侧的输入电压，V₂为副边单相全桥电路直流侧的输出电压。