[發(fā)明專利]一種集成DAB和LLC諧振電路的隔離DC-DC變換器

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110078397.6
• 申請日: 2021-01-21
• 公開（公告）號: CN112910262A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳德志;張世崇;曹雄雄;王陽;白保東
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽工業(yè)大學
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/088
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

本發(fā)明公開了一種集成DAB和LLC諧振電路的隔離DC?DC變換器，包括全橋雙有源DC?DC變換器，所述全橋雙有源DC?DC變換器包括依次連接的一次側(cè)支撐電容、第一全橋、輔助電感、高頻變壓器、第二全橋和二次側(cè)支撐電容；兩相并聯(lián)LLC諧振電路，所述兩相并聯(lián)LLC諧振電路包括第一諧振腔、第二諧振腔、第一全波整流電路、第二全波整流電路和輸出支撐電容。雙有源全橋DCDC變換器通過控制外相移角的大小，能夠?qū)崿F(xiàn)能量的雙傳輸，通過控制相移角可以實現(xiàn)效率優(yōu)化控制。并可通過調(diào)頻控制兩相并聯(lián)LLC諧振變換器。對比傳統(tǒng)的方案，本發(fā)明減少了功率開關(guān)管的使用數(shù)量，降低了功率損耗，提高了整體的效率，也降低了成本。同時具有高頻隔離變壓器，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣隔離功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種集成DAB和LLC諧振電路的隔離型DC-DC變換器。

背景技術(shù)

隨著分布式能源、儲能系統(tǒng)、電動汽車的大量接入，直流配電網(wǎng)受到了廣泛的關(guān)注。在直流配電網(wǎng)中，DC-DC變換器作為核心控制設(shè)備不僅需要連接著不同等級電壓母線，而且還需要對直流母線電壓進行變換，得到穩(wěn)定的直流電壓為直流負載供電。然而，目前為低壓直流負載供電的DC-DC變換器通常需要連接在高壓直流電壓母線上，然后通過DC-DC變換器進行電壓變換，這種方式需要更多的功率開關(guān)管，從而增加了變換器的功率損耗降低了效率，同時也增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供了一種集成DAB和LLC諧振電路的隔離DC-DC變換器，減少了功率開關(guān)管的使用數(shù)量，降低了功率損耗，提高了整體的效率，也降低了成本。同時具有高頻隔離變壓器，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣隔離功能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種集成DAB和LLC諧振電路的隔離DC-DC變換器，包括

全橋雙有源DC-DC變換器，所述全橋雙有源DC-DC變換器包括依次連接的一次側(cè)支撐電容、第一全橋、輔助電感、高頻變壓器、第二全橋和二次側(cè)支撐電容；

兩相并聯(lián)LLC諧振電路，所述兩相并聯(lián)LLC諧振電路包括第一諧振腔、第二諧振腔、第一全波整流電路、第二全波整流電路和輸出支撐電容。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：雙有源全橋DC-DC變換器通過控制外相移角的大小，能夠?qū)崿F(xiàn)能量的雙傳輸，通過控制相移角可以實現(xiàn)效率優(yōu)化控制。并可通過調(diào)頻控制兩相并聯(lián)LLC諧振變換器。對比傳統(tǒng)的方案，本發(fā)明減少了功率開關(guān)管的使用數(shù)量，降低了功率損耗，提高了整體的效率，也降低了成本。同時具有高頻隔離變壓器，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣隔離功能。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的基于DAB和LLC諧振電路的多端口DC-DC變換器。

圖2是本發(fā)明的DC-DC變換器正向功率傳輸和反向功率傳輸狀態(tài)的電路工作波形。

圖3是本發(fā)明的DC-DC變換器處于正向功率傳輸?shù)墓ぷ髂B(tài)1的電路圖。

圖4是本發(fā)明的DC-DC變換器處于正向功率傳輸?shù)墓ぷ髂B(tài)2的電路圖。

圖5是本發(fā)明的DC-DC變換器處于正向功率傳輸?shù)墓ぷ髂B(tài)3的電路圖。

圖6是本發(fā)明的DC-DC變換器處于正向功率傳輸?shù)墓ぷ髂B(tài)4的電路圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1-2，本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：一種集成DAB和LLC諧振電路的隔離DC-DC變換器，包括