[發明專利]一種可實現DAB變換器統一移相的最優移相控制法

在審

• 申請號: 202111502190.3
• 申請日: 2021-12-09
• 公開（公告）號: CN114244130A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 張偉;鐘鳴;奧淇侖;馮福旺;武玉珠
• 申請（專利權）人: 內蒙古電力（集團）有限責任公司內蒙古電力科學研究院分公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 胡吉科

1.可實現DAB變換器統一移相的最優移相控制法。DAB變換器由兩個H橋單元通過一個高頻隔離變壓器連接而成，直流側可接入直流負載，采用最優移相控制法(OPS)進行控制。該控制方法包括以下步驟：

步驟S1：在每個開關周期開始時，采集DAB變換器的輸出電壓U_o、輸入電壓U_in和輸出負載電流i_o；

步驟S2：給定輸出側直流電壓參考值U_ref，將直流電壓參考值U_ref與輸出電壓實測值U_o相減后作為反饋量輸入PI比例積分控制器得到傳輸功率P；

步驟S3：將步驟S2中得到的傳輸功率P與輸入輸出電壓實測信號值U_o、U_in輸入OPS調制單元模塊，得到相移比D₁、D₂、D₃的大小；

步驟S4：將判斷選擇的相移比輸入PWM調制波形，產生相應的調制信號，從而控制H橋開關通斷，實現DAB變換器的穩定控制。

2.根據權利要求1所述的一種可實現DAB變換器統一移相的最優移相控制法，其特征在于，步驟S3中根據三個相移比的大小關系可以判斷OPS調制等效為哪種移相控制方法：

當D₁≤D₂≤D₃≤1和D₂≤D₁≤D₃≤1時，OPS控制相當于兩種TPS控制，如圖6(a)和圖6(b)所示；

當D₃-D₂＝D₁時，兩種TPS控制等于對應的兩種DPS，分別如圖6(c)和圖6(d)所示；

當TPS控制中D₃-D₂＝0或D₁＝0時(D₁≤D₂≤D₃≤1)，TPS控制等效為EPS控制，如圖6(e)和圖6(f)所示；

當D₁＝D₂＝0時，TPS控制滿足D₂≤D₁≤D₃≤1，相當于EPS控制的一個特例。

另外，當滿足D₃-D₂＝0的EPS控制(同時滿足D₁＝0)，或者滿足D₃-D₂＝D₁的DPS控制(同時滿足D₁＝0)時，得到SPS控制，如圖6(g)。

由此可以看出，最優移相控制法可以等效為其他移相控制方法，具有較高的靈活性，可以消除無功功率，降低輸出電壓和電流應力的紋波，提高系統效率。可以說最優移相控制提供了一種不區分移相控制方法而獲得最優控制的有效方法。