[发明专利]一种宽输入范围三端口变换器及其控制方法在审
| 申请号： | 202110701530.9 | 申请日： | 2021-06-23 |
| 公开（公告）号： | CN113691131A | 公开（公告）日： | 2021-11-23 |
| 发明（设计）人： | 高圣伟;祝庆同;牛萍娟;于冠恒;王博 | 申请（专利权）人： | 天津工业大学 |
| 主分类号： | H02M3/158 | 分类号： | H02M3/158 |
| 代理公司： | 天津英扬昊睿专利代理事务所(普通合伙) 12227 | 代理人： | 吴扬 |
| 地址： | 300000 *** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 输入 范围 端口 变换器 及其 控制 方法 | ||
本发明涉及一种宽输入范围三端口变换器及其控制方法。属于电力电子变换器技术领域。该变换器设有光伏电池PV、蓄电池Bat和电阻负载R三个端口，包括一个升压(Boost)电路和一个可逆升降压(Sepic‑Zeta)电路。一个升压电路用于连接光伏电池PV和负载R；一个可逆升降压电路用于连接光伏电池PV和蓄电池Bat以及蓄电池Bat和负载R。本发明具有体积小、宽输入范围、集成度高、稳定性高和变换效率高等优点。
技术领域
本发明涉及电力电子能量转换技术领域，具体为一种基于可逆Sepic-Zeta宽输入范围的非隔离三端口直流开关变换器及其控制方法。
技术背景
随着环境问题的突显和化石能源的短缺，以太阳能、风能为代表的新能源发电技术得到了广泛的关注。传统的光伏储能型发电系统通常需要多个两端口变换器组合进行能量的传输，存在变换器数量多、体积大、功率密度低等问题，采用三端口变换器替代原有的多个两端口变换器，可使整个系统结构变得更加简单，从而具有体积小、功率密度高等优点。三端口变换器仅需要一个组合变换器即可实现新能源的发电、能量的存储和负载的连接与控制，可以有效提高系统的效率和功率密度。
但是现有的大多非隔离三端口开关直流变换器对于光伏电池电压和蓄电池电压之间的关系有一定的限定，例如：[1]王辉,陈耀,曾庆典,李圣乾,邾玢鑫.一种多工况高增益多端口DC/DC变换器[J].中国电机工程学报,2019,39(07):2155-2166中所介绍的三端口变换器只能用于光伏电池电压Vpv小于蓄电池电压VB的应用场景，[2]Suresh,K.,et al.Cost-efficient nonisolated three-port DC-DC converter for EV/HEV
applications with energy storage.European transactions on electricalpower engineering 29.10(2019):e12088.1-e12088.20.中所介绍的三端口变换器只能用于光伏电池电压Vpv大于蓄电池电压VB的应用场景，应用范围窄，因为光伏电池电压和蓄电池电压之间的关系限定使用范围小，稳定性差且变换效率低，长时间使用会影响变换器的使用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种宽输入范围三端口变换器及其控制方法，具有体积小、宽输入范围、集成度高、稳定性高和变换效率高等优点等优点。
本发明的技术方案是：
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