三相交错并联双向DC-DC变换器动态休眠控制策略

作者：王朝强; 曹太强^*; 郭筱瑛; 韩鹤光

来源：电工技术学报, 2020, 35(15): 3214-3223.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.200048

• 储能系统
• 三相交错并联双向DC-DC变换器
• 动态休眠
• 工作寿命

飞机地面静变电源系统中三相交错并联双向DC-DC变换器具有较高的额定功率和直流母线电压,对开关器件匹配的要求极高。针对变换器工作时开关器件长时间处于导通关断的状态导致其工作寿命缩短的问题,提出了一种相应的动态休眠控制策略。该文对三相交错并联双向DC-DC变换器工作原理进行了详细分析,建立数学模型,加入电流环动态休眠控制环节,制定动态休眠双闭环控制策略,相比传统双闭环控制策略,各个开关器件均处于动态休眠状态,有效地延长了开关器件和变换器工作寿命。最后搭建了Matlab/Simulink仿真平台和30kW实验样机,对理论分析结果进行了实验验证。实验中变换器的所有开关器件均实现了动态休眠且轻载条件下开关次数仅为传统双闭环控制策略的1/3,其工作寿命提高了200%;半载条件下开关次数为传统双闭环控制策略的2/3,其工作寿命提高了50%;满载条件下开关次数与传统双闭环控制策略相同。

• 单位
  四川航电微能源有限公司; 攀枝花学院; 西华大学