軟開關(guān)推挽正激變換器及其并聯(lián)均衡策略研究.pdf

1、推挽正激變換器具有降低功率管電壓尖峰、提高磁芯利用率等優(yōu)點(diǎn)，在低壓大電流場合得到廣泛應(yīng)用。但傳統(tǒng)推挽正激變換器工作在硬開關(guān)模式下，仍存在功率管關(guān)斷電壓尖峰無法消除，電磁干擾嚴(yán)重等問題。在大功率場合中，采用多模塊并聯(lián)方法能有效降低單體變換器容量，提高系統(tǒng)可靠性。但若模塊間參數(shù)不一致，易導(dǎo)致各模塊承擔(dān)功率不均，變換器易損壞。針對上述問題，本文在推挽正激變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)改進(jìn)、并聯(lián)均衡策略優(yōu)化等方面進(jìn)行了研究。
　　為了克服傳統(tǒng)推挽正激變換

2、器存在的問題，提出一種新型零電壓開關(guān)(ZVS)推挽正激變換器拓?fù)?。通過研究推挽正激變換器工作模態(tài)，深入分析功率管關(guān)斷電壓尖峰產(chǎn)生過程，確定了引起功率管關(guān)斷電壓尖峰過高的原因。在此基礎(chǔ)上，提出新型零電壓開關(guān)(ZVS)推挽正激變換器拓?fù)?，分析其工作模態(tài)，推導(dǎo)出實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)(ZVS)的條件。搭建SABER仿真電路，進(jìn)行初步仿真驗(yàn)證。仿真結(jié)果表明，該新型拓?fù)淠軌驅(qū)崿F(xiàn)零電壓開關(guān)，消除了功率管關(guān)斷電壓尖峰以及開通電流尖峰，提高了升壓能力，降低了輸

3、入電流脈動(dòng)。
　　采用新型ZVS推挽正激變換器拓?fù)洳⒙?lián)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)大功率直流電能輸出，為保證多單體并聯(lián)輸出能量均衡，提出了電池SOC均衡與變換器并聯(lián)均流的混合控制策略。通過對新型ZVS推挽正激變換器拓?fù)溥M(jìn)行小信號建模，求出控制對象的傳遞函數(shù)，并根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定性條件，設(shè)計(jì)均衡控制器。仿真結(jié)果驗(yàn)證了能量均衡控制策略的可行性以及均衡控制器設(shè)計(jì)的正確性。
　　為了驗(yàn)證所提出的新型ZVS推挽正激變換器拓?fù)涞膬?yōu)點(diǎn)及其并聯(lián)均衡策略的有效性，建立