王 辉， 陈 耀， 张文博

(梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室(三峡大学)，湖北 宜昌 443002)

0 引言

随着全球性能源问题日益突出，太阳能、风能等新能源发电形式受到广泛的关注和研究[1]。由于光伏发电和风力发电存在供电间歇性的问题，因此，需要引入储能单元(如蓄电池)来平顺负载功率。传统含储能单元的新能源发电系统，一般采用单向DC/DC变换器和双向DC/DC变换器多级并联式结构，该结构变换器使用数量多，导致设计成本增加，另外，由于各供电端口之间存在多级电能变换，导致电能利用率低[2-6]。

为减少变换器数量，降低系统设计成本，提高电能利用率，多端口DC/DC变换器(Multi-Port DC/DC Converter，MPC)近年来受到广泛关注和研究。

多端口DC/DC变换器根据输入输出是否有点气隔离可分为非隔离型MPC和隔离型MPC。文献[7]提出了一种基于传统非隔离DC/DC变换器的脉冲电压源单元和脉冲电流源单元构建MPC变换器的思路和方法，但所提变换器均未实现输入输出高增益变换。文献[8]提出了一种基于开关电容的三端口DC/DC变换器，该变换器可以通过提高开关电容网络的阶数，提高输出电压增益，但是由于开关电容网络结构复杂，每提高一阶开关电容网络相应的开关管、电容和电感数量成倍增长，使得电路结构和控制器设计均较为复杂。文献[9，10]提出一种基于耦合电感高增益TPC，通过调整耦合电感的耦合系数实现输入输出高电压增益，但由于耦合电感漏感的影响，电路中需加入额外漏感吸收电路，使得电路结构设计都变得较为复杂。……