[發(fā)明專利]雙向雙輸入CUK/BUCKBOOST直流變換器及其功率分配方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310325771.3
• 申請(qǐng)日: 2013-07-29
• 公開（公告）號(hào): CN103441674A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫孝峰;周悅;李昕;李偉松;劉飛龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M3/156
• 分類號(hào): H02M3/156
• 代理公司: 石家莊一誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13116
• 代理人: 李合印

1.一種雙向雙輸入CUK/BUCKBOOST直流變換器，其特征在于：包括CUK脈沖電壓源單元、BUCKBOOST脈沖電流源單元和輸出濾波電路；

所述的CUK脈沖電壓源單元包括第一輸入直流電壓源A、第一功率開關(guān)管M₁、第二功率開關(guān)管M₃、第一電感L₁和第一電容C₁，第一輸入直流電壓源A的正極與第一電感L₁的一端連接，第一電感L₁的另一端與第一功率開關(guān)管M₁的漏極、第一電容C₁的一端連接，第一電容C₁的另一端與第二功率開關(guān)管M₃的源極連接，第二功率開關(guān)管M₃的漏極與第一輸入直流電壓源A的負(fù)極、第一功率開關(guān)管M₁的源極連接；

所述的BUCKBOOST脈沖電流源單元包括第二輸入直流電壓源B、第三功率開關(guān)管M₂、第四功率開關(guān)管M₄和第二電感L₂，第二輸入直流電壓源B的正極與第三功率開關(guān)管M₂的漏極連接，第三功率開關(guān)管M₂的源極與第四功率開關(guān)管M₄的漏極、第二電感L₂的一端連接；

所述的BUCKBOOST脈沖電流源單元中第二電感L₂的一端與所述的CUK脈沖電壓源單元中第一電容C₁的一端、第二功率開關(guān)管M₃的源極連接；所述的BUCKBOOST脈沖電流源單元中第二輸入直流電壓源B的負(fù)極與所述的CUK脈沖電壓源單元中第一輸入直流電壓源A的負(fù)極、第一功率開關(guān)管M₁的源極、第二功率開關(guān)管M₃的漏極連接；

所述的輸出濾波電路包括輸出濾波電容c，其中輸出濾波電容c的一端分別與BUCKBOOST脈沖電流源單元中的第四功率開關(guān)管M₄的源極和負(fù)載R的一端連接，輸出濾波電容c的另一端分別與BUCKBOOST脈沖電流源單元中第二輸入直流電壓源B的負(fù)極、CUK脈沖電壓源單元中第一輸入直流電壓源A的負(fù)極、第一功率開關(guān)管M₁的源極、第二功率開關(guān)管M₃的漏極以及負(fù)載R的另一端連接。

2.一種雙向雙輸入CUK/BUCKBOOST直流變換器的功率分配方法：其特征在于：

它包括如下內(nèi)容：

第一輸入直流電壓源A為光伏電池，第二輸入直流電壓源B為蓄電池，對(duì)CUK脈沖電壓源單元、BUCKBOOST脈沖電流源單元進(jìn)行功率分配和負(fù)載回饋功率控制；第一輸入直流電壓源A以最大功率輸入，并通過最大功率跟蹤算法保持最大功率輸入，第二輸入直流電壓源B作為功率緩沖單元，并通過一個(gè)帶反向輸出的調(diào)節(jié)器進(jìn)行能量自動(dòng)分配；

當(dāng)負(fù)載R需求功率大于第一輸入直流電壓源A提供的功率時(shí)，第二輸入直流電壓源B放電；調(diào)節(jié)器輸出為正值，轉(zhuǎn)化為第三功率開關(guān)管M₂的占空比，控制第二輸入直流電壓源B的放電功率；

當(dāng)負(fù)載R需求功率小于第一輸入直流電壓源A提供的功率時(shí)，第二輸入直流電壓源B充電；負(fù)載電壓升高，調(diào)節(jié)器輸出為負(fù)值，轉(zhuǎn)化為第二功率開關(guān)管M₃和第四功率開關(guān)管M₄的占空比，控制第二輸入直流電壓源B的充電功率，維持負(fù)載電壓穩(wěn)定。