一种具有恒电压增益和自动功率限制能力的双向LLC-DCX变换器及其调制策略

作者：粟梅; 蔡志强; 谢诗铭; 许国^*; 邓国良; 陈孝莺

来源：电源学报, 2020, 18(03): 22-30.

DOI：10.13234/j.issn.2095-2805.2020.3.22

• 双向隔离DC-DC变换器
• 汽车双电源系统
• 电池均压
• 恒功率限制
• 恒电压增益

对于汽车低压辅助电源系统,双电源(48 V/12 V)系统架构已经成为12 V供电系统到48 V供电系统的过渡方案。为提高效率及实现电池组自动均压,研究了低压大电流的双向隔离DC-DC变换器拓扑及其控制方法。首先,提出了一种混合供电系统的架构,可以减小DC-DC变换器的功率容量以及电池组的数量;其次,结合所研究的架构,提出了LLC-DCX(DC-transformer)变换器的同开同关调制策略;再次,在传统LLC变换器中添加钳位二极管限制启动电流,并在过载情况下实现恒功率限制。最后,通过纯模拟控制,采用一台720W(12V/60 A)的LLC变换器样机,对变换器的调制策略、功率分配以及电池均压等特性进行验证,其结果表明了所提出方案的有效性。

• 单位
  中南大学; 自动化学院