雙有源橋雙向DC-DC變換器控制策略的研究共3篇雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略的研究1雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略的研究

介紹：

雙有源橋雙向DC/DC變換器是一種被廣泛研究的直接流變直流變換器，它可以實(shí)現(xiàn)直接流互相轉(zhuǎn)換，是電氣系統(tǒng)中非常重要的變換器之一。在電力系統(tǒng)中，直接流變換器在實(shí)現(xiàn)從大功率系統(tǒng)向小功率系統(tǒng)輸電方面具有重要的作用，因此，雙有源橋雙向DC/DC變換器也受到了廣泛的關(guān)注。本文將會(huì)探討雙有源橋雙向DC/DC變換器的控制策略。

一、雙有源橋雙向DC/DC變換器的結(jié)構(gòu)與原理

雙有源橋雙向DC/DC變換器由兩個(gè)有源半橋單元組成。在變換器的輸入/輸出兩端分別串接一個(gè)電感L，再并聯(lián)一個(gè)電容C，電感L起到平滑電流的作用，電容C則能夠平穩(wěn)輸出直接流電壓。

雙有源橋雙向DC/DC變換器的工作原理是：根據(jù)控制信號(hào)的不同，將MOS管開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，借助于兩組有源濾波器，實(shí)現(xiàn)輸入和輸出之間的雙向能量流。當(dāng)控制信號(hào)為正時(shí)，輸入直接流電源（V1）電壓將經(jīng)過(guò)左側(cè)的有源半橋單元，而輸出直接流負(fù)載（V2）則將經(jīng)過(guò)右側(cè)的有源半橋單元。在反轉(zhuǎn)控制信號(hào)時(shí)，其工作方向?qū)l(fā)生倒換。這樣，輸入直接流電源上下對(duì)稱(chēng)，輸出直接流負(fù)載也可以水平地變換。

二、控制策略

1.在拓?fù)渥儞Q過(guò)程中，將全橋驅(qū)動(dòng)電路中的半橋電壓關(guān)（或電源）關(guān)閉，從而避免直接流短路。

2.利用雙有源橋變異與雙向?yàn)V波器的自然隔離效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)輸入直接流電源與輸出直接流負(fù)載隔離。

3.在雙有源橋變異和雙向?yàn)V波器的作用下，將開(kāi)關(guān)波形進(jìn)行改進(jìn)，確保輸出電容器的電壓和輸入電容器的電壓相等，使得雙向能量流傳輸在輸出端和輸入側(cè)實(shí)現(xiàn)。

4.由于雙有源橋雙向DC/DC變換器負(fù)載變化時(shí)會(huì)出現(xiàn)直接流電壓波動(dòng)的情況，因此需要考慮采取合適的調(diào)制方案，對(duì)這種波動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

針對(duì)雙有源橋雙向DC/DC變換器進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明雙有源橋變異和雙向?yàn)V波器能夠充分實(shí)現(xiàn)雙向能量流變換。同時(shí)，采用合適的調(diào)制方案，能夠有效地抑制輸出電容器的電壓波動(dòng)。

四、結(jié)論

雙有源橋雙向DC/DC變換器是一種非常重要的直接流互換變換器，是實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)高效運(yùn)行的重要手段之一。本文針對(duì)雙有源橋雙向DC/DC變換器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出了一種有效的控制策略方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方案能夠有效實(shí)現(xiàn)雙向能量流的變換，并對(duì)輸出電容器的電壓波動(dòng)進(jìn)行有效補(bǔ)償。該方案可以對(duì)電氣系統(tǒng)中的直接流變換器的控制方案提供重要的參考本文通過(guò)針對(duì)雙有源橋雙向DC/DC變換器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出了一種有效的控制策略方案，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，雙有源橋變異和雙向?yàn)V波器能夠充分實(shí)現(xiàn)雙向能量流變換，而采用合適的調(diào)制方案則可以有效抑制輸出電容器的電壓波動(dòng)。該方案為電氣系統(tǒng)中直接流變換器的控制方案提供了重要參考，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略的研究2雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略的研究

隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，DC/DC變換器在各種應(yīng)用場(chǎng)合中得到了廣泛的應(yīng)用。其中，雙有源橋雙向DC/DC變換器因其具有高效率、高性能和可靠性的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于新能源電力系統(tǒng)、電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力系統(tǒng)等領(lǐng)域。在這些應(yīng)用場(chǎng)合中，具有高效率和精確控制輸出電壓和電流的功率轉(zhuǎn)換器是至關(guān)重要的。

為了提高雙有源橋雙向DC/DC變換器的性能，需要合理設(shè)計(jì)控制策略。通過(guò)合理的控制策略，可以實(shí)現(xiàn)高效、可靠和精確的電能轉(zhuǎn)換。在本文中，我們將探討幾種雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略，使得這種變換器可以在不同的應(yīng)用場(chǎng)合中得到更好的性能和效果。

首先，我們介紹了基于全橋單元的控制策略。在此方案中，輸出電壓和電流通過(guò)改變單元開(kāi)關(guān)狀態(tài)而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。利用全橋單元的高可靠性和換流簡(jiǎn)便性，可以提高變換器的效率和控制精度。此外，該方案還可以實(shí)現(xiàn)電能的雙向流動(dòng)。

其次，我們研究了基于分時(shí)調(diào)制的控制策略。在分時(shí)調(diào)制中，輸出電壓和電流通過(guò)改變開(kāi)關(guān)單元的時(shí)間比，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。在此方案中，可以通過(guò)調(diào)節(jié)時(shí)間比的方式來(lái)改變輸出電壓和電流，從而實(shí)現(xiàn)精確的控制。此外，該方案還具有輸出電流和電壓波形質(zhì)量高等優(yōu)點(diǎn)。

最后，我們介紹了基于預(yù)測(cè)控制的控制策略。該方案通過(guò)預(yù)測(cè)控制方法實(shí)現(xiàn)對(duì)于變換器輸出電壓和電流的精確控制。預(yù)測(cè)控制算法不僅可以判斷輸出口瞬間輸入功率，并且有效地改善了輸出唯瞬間。

總之，通過(guò)對(duì)三種控制策略的比較和分析，可以得出結(jié)論：在不同的應(yīng)用場(chǎng)合下，采用不同的控制策略可以實(shí)現(xiàn)更好的性能和效果。單元全橋控制方案具有高效性和可靠性，而分時(shí)調(diào)制方案具有好的波形質(zhì)量，預(yù)測(cè)控制方案對(duì)于瞬間輸出功率判斷能力強(qiáng)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要充分考慮到不同的需求而選擇適合的控制策略來(lái)提高變換器的性能和控制精度綜上所述，變換器是電力系統(tǒng)中重要的電力轉(zhuǎn)換設(shè)備，其控制策略的選擇直接影響著其性能和效果。本文介紹了全橋單元控制、分時(shí)調(diào)制控制和預(yù)測(cè)控制三種不同的控制策略，分別從高效性、波形質(zhì)量和瞬間輸出功率判斷能力等方面進(jìn)行比較和分析。在不同的應(yīng)用場(chǎng)合下，需要根據(jù)實(shí)際需求選擇適合的控制策略，以提高變換器的性能和控制精度。隨著科技的不斷發(fā)展，未來(lái)還會(huì)涌現(xiàn)更加高效和精確的控制策略，使得變換器在電力轉(zhuǎn)換領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略的研究3雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略的研究

隨著新能源技術(shù)的快速發(fā)展，DC/DC變換器成為了電力系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。然而，傳統(tǒng)的單向DC/DC變換器只能將電能從電源向負(fù)載方向單向傳輸，無(wú)法實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)。為滿(mǎn)足大容量、高效率、高可靠性的應(yīng)用場(chǎng)景的需求，雙向DC/DC變換器已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。而雙有源橋雙向DC/DC變換器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能優(yōu)越，已經(jīng)成為了雙向DC/DC變換器中的一種重要形式。因此，其控制策略的研究成為了當(dāng)前研究熱點(diǎn)。

雙有源橋雙向DC/DC變換器的工作原理是將輸入電壓通過(guò)有源橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成電壓型或電流型，從而實(shí)現(xiàn)電能的雙向傳輸。其控制策略主要分為基于PWM（脈寬調(diào)制）和基于控制策略的兩種方法。

基于PWM策略的雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略具有簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，其中SPWM（正弦脈寬調(diào)制）控制策略由于其進(jìn)行了相位差的控制，運(yùn)行效率較高、雙向傳輸能力強(qiáng)。此外，SPWM控制的雙有源橋雙向DC/DC變換器流過(guò)低時(shí)，并未將電流提前，因而具有對(duì)電感電流反饋信號(hào)的高魯棒性等諸多優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到研究者的重視。

基于控制策略的雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略采用多種控制方法，例如：基于預(yù)測(cè)控制的雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略、基于滑?？刂频碾p有源橋雙向DC/DC變換器控制策略、傳統(tǒng)控制策略等。其中，基于預(yù)測(cè)控制的方法適用于具有時(shí)間延遲的復(fù)雜系統(tǒng)，可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行長(zhǎng)程的迭代控制，達(dá)到精確的預(yù)測(cè)效果?；诨？刂频姆椒▌t對(duì)含有系統(tǒng)參數(shù)不確定性的雙有源橋雙向DC/DC變換器具有良好的適應(yīng)性和魯棒性，能夠?qū)崿F(xiàn)控制精度的提高。傳統(tǒng)控制策略主要包括PID控制、模糊控制等，這些方法在雙向DC/DC變換器的控制中也取得了許多實(shí)際應(yīng)用。

總體而言，雙有源橋雙向DC/DC變換器控制策略的研究具有重要的理論和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。在未來(lái)，需要不斷完善和發(fā)展新的控制策略，使得雙向DC/DC變換器能更好地滿(mǎn)足電力系統(tǒng)對(duì)于高效率、高可靠性的需求，并為新能源技術(shù)的發(fā)展提供有力的支持雙有源橋雙向DC/DC變換器作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，其控制策略的研究對(duì)于推動(dòng)新