一种双输入高增益DC-DC变换器
2021-03-02林国庆张宙
电机与控制学报 2021年1期
林国庆,张宙
(福州大学 福建省新能源发电与电能变换重点实验室,福州 350116)
0 引 言
随着石油、煤、天然气等化石资源的日渐枯竭以及环境问题日益突出,以光伏、燃料电池、地热等为代表的可再生能源的利用越来越受到关注[1-4]。但是这些可再生能源存在供电质量差、受环境影响很大等缺陷,因此采用多种能源联合供电的系统可以有效地提高供电系统的可靠性和电能质量[5]。可再生能源的低电压通常是18~56 V,不宜直接并网发电或者给负载供电,所以需要直流变换器将较低的电压升到200~400 V或者更高的电压等级[6-11],空间站卫星系统中通常需要把16~28 V的光伏电池电压通过高增益直流变换器提升到100 V。因此,研究多输入高增益直流变换器具有重要意义。
多输入高增益直流变换器可以分为隔离型和非隔离型两种。隔离型多输入变换器可以通过增大变压器的匝比提高电压增益,输入能量也可以灵活地分配,电路安全性较高,但是高的匝比会使得电路效率大大降低,还会使电路的体积和重量变大[12-15]。传统的非隔离型多输入变换器采用基本的BOOST电路在输出端并联,以实现多个能源独立和分时供电,这种电路可靠性高、控制简单,但是无法实现较高的电压增益。
文献[16]提出了一种无耦合电感非隔离多输入直流变换器。在该电路中,每个输入源对应一个输入模块,并且随着模块数目增加,变换器电压增益随之升高,但是每个输入模块都使用了较多的电感、电容和开关管,各开关管也不共地,因此该变换器的成本较高,体积较大,设计较为不便。……
登录APP查看全文
