双向DC/DC变换器Boost模式下的建模及控制

来源：电子测量技术杂志2019年第6期北京时间：

作者：冷文鹏，逄海萍

摘要：非隔离式的交错并联双向DC/DC变换器在混合直流供电系统有着广泛的应用，采用两路交错并联的拓扑结构可以有效减小DC/DC变换器的输出电压和电流纹波。为了提高双向DC/DC变换器的动态性能和过载保护性能,本文基于超级电容的备用电源储能系统，以两路交错并联Buck/Boost变换器在Boost模式下的各个模态作为模型进行分析，详细介绍了各个模态的工作过程；在导出其原始大信号模型的基础上，采用小信号线性化的方法进一步推导出其交流小信号状态方程及其等效电路模型，并得到了传递函数。以此为依据设计优化控制器的补偿网络，提高了系统的稳定性和瞬态响应速度，最后进行实验验证，结果表明，双闭环的控制策略实现了恒压限流且可以快速响应,满足实际工程的应用需要。

关键词：交错并联;直流变换器;超级电容;建模;双闭环控制;过载保护

基金资助：山东省自然科学基金（ZR2018LF008）、山东省本科高校教学改革研究项目（Z2016M007）、国家级大学生创新创业训练计划项目（201710426018）资助