郭 瑞，陈 超，王秋实，王 磊，海 航

（1.辽宁工程技术大学电气与控制工程学院，葫芦岛125105；2.国网铁岭供电公司，铁岭 112000；3.浙江艾罗电源有限公司，杭州310000）

大功率直流系统六相磁耦合非隔离型双向DC-DC变流器研究

郭 瑞1，陈 超1，王秋实2，王 磊3，海 航1

（1.辽宁工程技术大学电气与控制工程学院，葫芦岛125105；2.国网铁岭供电公司，铁岭 112000；3.浙江艾罗电源有限公司，杭州310000）

针对大功率电力电子系统对高效率、高功率密度、高可靠性双向变流器的需求，采用交错并联磁集成技术，深入研究了适用于大功率系统的六相交错型非隔离全耦合双向功率变换器，同时研究了适用于该变换器的、具备多自由度可变耦合度的阵列式对称化六相耦合电感器。首次提出了可实现六通道变换器主电感之间对称化全耦合的磁集成理论；通过对主电感全耦合理论和变换器的工作模态的详述分析，推导了不同占空比区间下静态及动态等效电感，采用归一化的处理方法，给出最佳耦合系数设计准则，并同时给出了通用扩展型阵列式耦合磁件的设计方法；最后通过仿真和实验，对采用非耦合与全耦合电感的变换器进行性能对比测试，证明了理论分析的正确性。六相非隔离磁耦合技术能够降低每个通道的电流应力、增大功率输出容量、降低总电压电流纹波，并同时改善变换器每相电流纹波和动态响应特性，进一步提高功率密度，更适用于大功率直流变换系统。

大功率直流变换系统；六相交错并联，全耦合电感器，阵列式磁集成；……