电工电能新技术

作者：孙标广1,2， 邓旭哲1,2

单位：1.河南理工大学电气工程与自动化学院， 河南 焦作 454003；
2.河南省煤矿装备智能检测与控制重点实验室， 河南 焦作 454003

关键词：DAB变换器； 三重移相控制； 最小电流应力； 零电压开关； KKT

基金：国家自然科学基金项目（U1804143）

为了在减小双有源桥(DAB)变换器电流应力的同时兼顾开关管的软开关（ZVS），本文提出一种三重移相下的双有源桥变换器结合ZVS的最小电流应力控制策略。该策略首先引入三重移相控制，并结合DAB变换器在此控制模式下的数学模型与功率特性分析，发现三重移相控制能够使DAB变换器在全功率范围内高效传输能量。为了寻求电流应力最小化的最优解，该策略采用基于Karush-Kuhn-Tucker（KKT）条件的优化方法并充分考虑DAB变换器的ZVS特性。在全功率范围内成功确定了能够实现电流应力最小化的最优移相角组合。将本文提出的控制策略与传统的三重移相控制策略进行对比分析，所提策略在实现所有开关管ZVS能力的同时，显著降低了电流应力，从而大幅提升了DAB变换器的整体性能与效率。最后，基于本文所提控制策略搭建了实验样机，实验结果表明其在降低电流应力和实现ZVS方面的有效性。

来源：2025年第1期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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