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数字LLC变换器在电池充电应用中的量化电流纹波机制
Current Ripple Mechanism with Quantization in Digital LLC Converters for Battery Charging Applications
| 作者 | Zhiliang Zhang · Ya-Qi Wu · Dong-Jie Gu · Qianhong Chen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2018年2月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | LLC谐振 储能变流器PCS 充电桩 双向DC-DC |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | LLC变换器 数字控制 电流纹波 量化误差 电池充电 频率调制 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文研究了数字控制LLC变换器中电流纹波的传播机制，重点分析了电池负载、量化误差及输入端双倍工频扰动的影响。研究指出，在传统频率调制（FM）下，数字控制器有限的分辨率会导致量化误差，进而引发显著的电流纹波，影响电池充电性能。
English Abstract
The mechanism of current ripple propagation in a digital controlled LLC converter is investigated from three aspects: battery load, quantization error, and double line frequency perturbation at the input. With conventional frequency modulation (FM), every modulation step is accompanied by quantization error due to limited resolution of digital controllers. Large current ripple is propagated to the...
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SunView 深度解读
该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务。LLC变换器是实现高效率双向DC-DC变换的核心拓扑。针对数字控制带来的量化误差引起的电流纹波问题，建议研发团队在PCS控制算法中引入高分辨率PWM技术或改进型数字频率调制策略，以降低纹波对电池寿命的影响，提升充电效率。此外，该机制分析对于优化iSolarCloud平台下的储能系统运维策略、提升电池充放电精度具有重要的工程指导意义。