[發(fā)明專利]諧振式雙向有源橋控制死區(qū)計算方法、裝置及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010370485.9
• 申請日: 2020-05-06
• 公開（公告）號: CN111769742A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張宸宇;袁宇波;史明明;袁曉冬
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)有限公司;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/38
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 俞翠華

本發(fā)明公開了一種諧振式雙向有源橋控制死區(qū)計算方法、裝置及系統(tǒng)，所述方法包括：獲取諧振式雙向有源橋的硬件參數(shù)；獲取諧振式雙向有源橋的諧振頻率計算公式，并將所述諧振式雙向有源橋的硬件參數(shù)帶入諧振頻率計算公式，計算出諧振頻率；獲取諧振式雙向有源橋的死區(qū)時間計算公式，將所述諧振頻率和相關(guān)的諧振式雙向有源橋的硬件參數(shù)帶入所述死區(qū)時間計算公式，計算出死區(qū)時間，完成諧振式雙向有源橋控制死區(qū)計算。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)諧振式雙向有源橋的正常運行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力電子控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種諧振式雙向有源橋控制死區(qū)計算方 法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隔離型DCDC變換器常見拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為雙向有源橋(Dual Active Bridge，DAB))電路， 雙向有源橋可分為LCCL諧振式雙向有源橋、LLC移相式雙向有源橋和LC移相式雙向有源橋。其中，LCCL諧振式雙向有源橋相比其他兩種拓?fù)淇刂品绞骄哂虚_環(huán)控制、全功率 范圍軟開關(guān)和支持大功率場合的優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于低壓直流電網(wǎng)如模塊化電力電子變壓器中。但是，隔離型LCCL諧振式雙向有源橋的諧振頻率和開關(guān)頻率并不一致，諧振頻率 可以小于、等于、大于開關(guān)頻率，通常為了可靠穩(wěn)定運行，一般諧振頻率選擇大于開關(guān)頻 率，調(diào)整死區(qū)時間可以實現(xiàn)諧振頻率大于開關(guān)頻率，因此，如何通過調(diào)整死區(qū)時間實現(xiàn)諧 振成為了技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提出一種諧振式雙向有源橋控制死區(qū)計算方法、裝置及系統(tǒng)， 能夠?qū)崿F(xiàn)諧振式雙向有源橋的正常運行。

為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

第一方面，本發(fā)明提供了一種諧振式雙向有源橋控制死區(qū)計算方法，包括：

獲取諧振式雙向有源橋的硬件參數(shù)；

獲取諧振式雙向有源橋的諧振頻率計算公式，并將所述諧振式雙向有源橋的硬件參數(shù) 帶入諧振頻率計算公式，計算出諧振頻率；

獲取諧振式雙向有源橋的死區(qū)時間計算公式，將所述諧振頻率和相關(guān)的諧振式雙向有 源橋的硬件參數(shù)帶入所述死區(qū)時間計算公式，計算出死區(qū)時間，完成諧振式雙向有源橋控 制死區(qū)計算。

可選地，所述諧振式雙向有源橋的硬件參數(shù)包括原邊諧振電容、副邊諧振電容、高頻 變壓器原邊漏感、高頻變壓器副邊漏感、高頻變壓器變比和高頻變壓器額定工作頻率。

可選地，所述諧振頻率計算公式為：

式中，C₁為原邊諧振電容，C₂為副邊諧振電容，L₁為高頻變壓器原邊漏感，L₂為高頻變壓器副邊漏感，n2/n1為高頻變壓器副邊與原邊的變比，L₁+(n₁/n₂)²L₂為諧振式雙向 有源橋中LC電路的等效電感，為諧振式雙向有源橋中LC電路的等效電容。

可選地，所述死區(qū)時間為諧振式雙向有源橋兩邊橋電路的開關(guān)管之間的開關(guān)延時，其 計算公式為：

式中，f_r為諧振頻率，f_t為開關(guān)頻率，其值為高頻變壓器額定工作頻率。

第二方面，本發(fā)明提供了一種諧振式雙向有源橋控制死區(qū)計算裝置，包括：

第一獲取單元，用于獲取諧振式雙向有源橋的硬件參數(shù)；

第二獲取單元，用于獲取諧振式雙向有源橋的諧振頻率計算公式，并將所述諧振式雙 向有源橋的硬件參數(shù)帶入諧振頻率計算公式，計算出諧振頻率；