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一种基于时域分析模型的双向LLC-L变换器增益范围扩展控制策略
A Control Strategy for the Bidirectional LLC-L Converter to Extend the Gain Range Based on the Time Domain Analytical Model
| 作者 | Pengyu Jia · Tengfei Guo · Xiaoyu Zhu · Tiancong Shao |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年4月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | LLC谐振 双向DC-DC 储能变流器PCS 充电桩 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 双向 LLC-L 变换器 控制策略 增益范围 移相角 开关频率 时域分析模型 |
语言:
中文摘要
本文针对双向LLC-L变换器，提出了一种通过引入整流级与逆变级之间移相角（ϕ）的控制策略。该方法在调节开关频率（fs）的基础上增加了控制自由度，有效缩小了开关频率范围并拓宽了电压增益范围，通过时域分析模型推导了电压增益的解析表达式。
English Abstract
A control strategy to shrink the switching frequency range and widen the gain range for the bidirectional inductor - inductor - capacitor (LLC) - inductor (L) converter is proposed. The phase-shifted angle (ϕ) between the rectifier stage and the inverter stage is introduced so as to increase the control freedom degree besides the switching frequency (fs). The analytical expression of the voltage g...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是储能系统（PowerTitan/PowerStack）及电动汽车充电桩中的DC-DC变换环节。LLC谐振变换器是实现高效率、高功率密度双向能量流动的关键拓扑。通过引入移相控制扩展增益范围，能够显著提升储能PCS在电池电压宽范围波动下的运行效率，并改善充电桩在不同电压等级下的兼容性。建议研发团队评估该控制策略在全负载范围下的软开关特性，以进一步优化阳光电源产品的热设计与功率密度，提升系统在复杂工况下的稳定性。