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会员 车载储能单元 DC-DC 变换器的三相交错并联三电平拓扑的 ZVS 控制
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摘要
车载电驱动系统的储能单元的 DC-DC 变换器的双向传输功率大,且因高压储能单元的浮地隔离的特点,通常采用非隔离 DC-DC 的结构。本文研究了一个通过近似临界导通模式(near-CRM)实现零电压软开关(ZVS)的三相交错并联三电平 DC-DC 变换器,以减小开关损耗和电感体积。首先,详细地分析了该变换器区别于传统两电平交错并联 DC-DC 的电感电流纹波特性,并推导了纹波峰峰值解析表达式。然后,提出通过变开关频率控制纹波峰峰值和纹波反向电流的方法,以实现在全负载范围的 near-CRM 和 ZVS 模式。最后,搭建了一台基于 IGBT 器件的 15 kW 实验样机,验证了电感电流纹波分析、纹波相消和提出的控制方法,其最大效率 98.02%。
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