三电平混合全桥DC-DC变换器的回流功率优化控制

来源：电子测量技术杂志2024年第17期北京时间：

作者：马帅旗，赵佳瑶，贺海育，任思嘉，屈博锟

单位：陕西理工大学电气工程学院 汉中 723000

摘要：针对三电平混合全桥双向DC-DC变换器存在的回流功率较大的问题，本文以回流功率最小化为目标，提出了一种基于双重移相控制的回流功率优化控制策略。首先，建立了三电平混合全桥DC-DC变换器的数学模型，分析了变换器回流功率和传输功率的特性关系；然后，以回流功率作为目标函数，通过KKT条件法将不同模式的等式和不等式约束条件转换为约束函数，并构建拉格朗日多项式函数求最佳移相比组合；最后，为提高系统动态响应的快速性，采用了环内直接功率控制方法，实现了变换器在面对突发情况时系统能迅速实现动态响应。仿真结果表明，在输入电压和负载突变时，本文提出的改进优化控制策略可以有效减小回流功率，提高系统的动态响应性能。

关键词：双向DC-DC变换器;双重移相控制;最小回流功率;KKT

基金资助：陕西省自然科学研究项目(2023-JC-YB-442)资助