面向中压交直流配电网的高频链直流固态变换器损耗模型和分析

来源：电工电能新技术杂志2019年第8期北京时间：

作者：张学， 裴玮， 孔力， 庞云亭,， 张国驹

单位：1. 中国科学院电工研究所， 北京 100190；
\r\n2. 中国科学院大学， 北京 100049；
\r\n3. 北京天诚同创电气有限公司， 北京 100176

摘要：高频链直流固态变换器(DCSSC)是中压交直流配电系统的关键设备之一。针对传统方法未考虑硬开关运行问题，本文提出了一种基于输入串联输出并联双有源桥的高频链固态变换器损耗计算方法。分析了高频链直流固态变换器软开关和硬开关工况下的工作原理，给出了不同阶段下开关器件有效导通时间，推导了软开关和硬开关下的电流平均值和有效值解析模型。建立了高频链直流固态变换器的通态损耗和开关损耗模型，给出了改进型高频变压器损耗计算方法。最后通过Matlab和PSIM仿真软件在开关频率和传输功率变化情况下对高频链固态变换器的各部分损耗分布和系统效率进行了验证和分析。

关键词：高频链直流固态变换器, 硬开关, 双有源桥变换器, 输入串联输出并联, 损耗模型

基金资助：国家科技部重点研发专项(2017YFB0903300)、 北京市科技重大专项(D171100004317001