曹洪奎，杨钦鹏，岳城，彭冲

一种复合储能系统两相交错并联双向DC-DC变换器的研究＊

曹洪奎，杨钦鹏，岳城，彭冲

（辽宁工业大学 电子与信息工程学院，辽宁 锦州 121001）

为了提高复合储能系统双向DC-DC变换器的效率，减小输出电流纹波系数，研究一种复合储能系统两相交错并联双向DC-DC变换器，主要由主功率变换电路、隔离驱动电路、单片机控制电路、A/D转换电路、显示电路和辅助电源电路组成。主功率变换电路由两个DC/DC变换器单体并联构成，单片机作为控制核心，通过A/D转换器PCF8591T采集双向DC/DC变换器两端的电压信号，自动判断升降压模式，采用PI算法产生PWM输出信号，驱动主功率变换电路中功率MOS管的导通和关断，从而达到升压或降压的目的。两个双向DC/DC变换器单体并联，相位相差180°，实现12 V和5 V电压双向转换。测试表明，变换器的功率可以达到30 W，效率达到85%以上，系统各项功能满足实际应用的要求。

双向DC/DC变换器；交错并联；PI算法；PWM

1 引言

随着科技的不断发展，电子技术已经有了很大的变革，很多的电子设备已经不再是依赖单一电源供电。在微电网中，储能装置是重要组成部分，它不但有着消峰填谷的作用，还起到稳定直流母线电压和功率补偿的作用。储能装置主要包括需燃料电池、超级电容器、蓄电池等，不同的储能电池具有不同的优缺点，而由多种储能电池构成的复合储能系统能克服单一电池的缺点，发挥不同电池的优势，由于不同储能电池的电压-电流特性不同，所以不能直接并联使用，需要通过双向DC-DC变换器来控制复合储能系统的充电和放电。……