随着新能源汽车的迅速发展,车用无线通讯技术(Vehicle to Everything,V2X)成为车-网-荷互联和能源共享的有效手段。作为V2X技术的核心单元,双向DC-DC变换器是实现能量交互的关键装备。面对动力电池电压的大幅波动特征,如何在宽电压范围...随着新能源汽车的迅速发展,车用无线通讯技术(Vehicle to Everything,V2X)成为车-网-荷互联和能源共享的有效手段。作为V2X技术的核心单元,双向DC-DC变换器是实现能量交互的关键装备。面对动力电池电压的大幅波动特征,如何在宽电压范围内实现加权效率最大化、减少器件数量并提升功率密度,是V2X双向变换器发展中一直追求的目标。文中针对宽范围调压双向准单级隔离型DC-DC变换器,从变换器拓扑、调制策略和控制方面这三个方面,对现有的研究进行了总结和梳理,给出了现有研究存在的不足和挑战。展开更多
多端直流输电与直流电网是解决新能源并网的一项重基金项目:国家自然科学基金项目(61374155);上海市自然科学基金项目(18ZR1418400)。Project Supported by National Natural Science Foundation of China(61374155);The Nature Science...多端直流输电与直流电网是解决新能源并网的一项重基金项目:国家自然科学基金项目(61374155);上海市自然科学基金项目(18ZR1418400)。Project Supported by National Natural Science Foundation of China(61374155);The Nature Science Foundation of Shanghai(18ZR1418400).要技术手段,不同直流电压等级间互联离不开各种类型的直流变换器。针对近海、远海全直流海上风电场,新能源直流源内部复杂性致使难以直接实现对称双极性直流输出;此外,海上换流站建设成本高,传统的非隔离型直流变换器含有较大的工频变压器,占地面积大。为了满足单极直流传输线与双极直流传输线间的互联,同时考虑到变换器的体积与成本,提出了一种不含隔离变压器双极性输出的直流变换器拓扑,并提出了与之相配合的调制与控制方法。该直流变换器拓扑与其他双极性输出直流变换器相比,不需要使用工频变压器,体积、成本降低;没有交直流变换过程,效率较高;开关频率低,损耗小;子模块可增减,有较好的冗余度与容错性。基于Matlab/Simulink对提出的拓扑进行仿真验证,通过搭建实验平台,验证了拓扑及控制方式的可行性。展开更多
文摘随着新能源汽车的迅速发展,车用无线通讯技术(Vehicle to Everything,V2X)成为车-网-荷互联和能源共享的有效手段。作为V2X技术的核心单元,双向DC-DC变换器是实现能量交互的关键装备。面对动力电池电压的大幅波动特征,如何在宽电压范围内实现加权效率最大化、减少器件数量并提升功率密度,是V2X双向变换器发展中一直追求的目标。文中针对宽范围调压双向准单级隔离型DC-DC变换器,从变换器拓扑、调制策略和控制方面这三个方面,对现有的研究进行了总结和梳理,给出了现有研究存在的不足和挑战。
文摘多端直流输电与直流电网是解决新能源并网的一项重基金项目:国家自然科学基金项目(61374155);上海市自然科学基金项目(18ZR1418400)。Project Supported by National Natural Science Foundation of China(61374155);The Nature Science Foundation of Shanghai(18ZR1418400).要技术手段,不同直流电压等级间互联离不开各种类型的直流变换器。针对近海、远海全直流海上风电场,新能源直流源内部复杂性致使难以直接实现对称双极性直流输出;此外,海上换流站建设成本高,传统的非隔离型直流变换器含有较大的工频变压器,占地面积大。为了满足单极直流传输线与双极直流传输线间的互联,同时考虑到变换器的体积与成本,提出了一种不含隔离变压器双极性输出的直流变换器拓扑,并提出了与之相配合的调制与控制方法。该直流变换器拓扑与其他双极性输出直流变换器相比,不需要使用工频变压器,体积、成本降低;没有交直流变换过程,效率较高;开关频率低,损耗小;子模块可增减,有较好的冗余度与容错性。基于Matlab/Simulink对提出的拓扑进行仿真验证,通过搭建实验平台,验证了拓扑及控制方式的可行性。