← 返回
储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

一种高效率双输入双输出高升压DC-DC变换器

A dual-input dual-output high step-up DC-DC converter with high efficiency

作者 Kamran Karimi · Mohammad Maalandish · Saeed Azmoon-Asmarood · Seyed Hossein Hosseini
期刊 IET Power Electronics
出版日期 2024年12月
卷/期 第 18 卷 第 1 期
技术分类 储能系统技术
技术标签 储能系统 DC-DC变换器
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 双输入双输出拓扑 混合能源系统 高电压增益 低体积成本 实验验证
语言:

中文摘要

所提出的拓扑结构为具有不同输出电压的双输入双输出形式,适用于混合能源系统及电动汽车牵引电机供电。该变换器相较于其他多端口结构可在低占空比下实现高电压增益。由于无需变压器和耦合电感,显著降低了变换器的体积与制造成本。此外,功率半导体器件的平均电压应力较低。最后,通过一台250 W实验样机(效率达96.5%)验证了理论分析的正确性。

English Abstract

The proposed topology is a dual input dual output structure with different output voltages, which makes it suitable for use in hybrid energy systems as well as supplying the traction motor in electric vehicles. The proposed converter can provide high voltage gain with a low duty cycle compared to other multi-port converters. The lack of a transformer and coupled inductor makes the final volume of the suggested converter and manufacturing costs lower. Also, the average voltage stress on power semiconductors of the suggested topology is low. Finally, experimental results of a 250 W laboratory prototype with 96.5% efficiency are used to validate the theoretical analysis.
S

SunView 深度解读

该双输入双输出高升压DC-DC变换器技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统中,可实现光伏+储能双输入协同供电,低占空比下达成高电压增益,优化1500V系统电压匹配。无变压器设计显著降低ST系列储能变流器体积与成本,96.5%高效率与低电压应力特性可延长SiC/GaN功率器件寿命。在新能源汽车领域,该拓扑适用于车载OBC充电机的多源输入场景,支持动力电池与超级电容混合供电,为电机驱动提供双电压等级输出。建议将该技术应用于下一代多端口储能变流器与充电桩产品开发,提升系统集成度与能量转换效率。