面向海上风电直流升压汇集的非对称双向有源桥DC-DC变换器

为满足海上风电直流升压汇集需求，提出一种具有非对称双向功率传输能力的DC-DC变换器。正向运行时实现并联输入串联输出的升压功能；反向运行时通过调制策略调整，可在较小功率容量下实现反向供电。分析了正/反向模式下的零电压开关特性与功率传输机理，构建了兼顾输出电压调节与串联电压均衡的多目标控制策略。相比传统拓扑，该方案减少器件数量，降低系统成本。仿真与实验验证了其在功率调节、模式切换及软开关性能方面的有效性。

为满足海上风电直流升压汇集需求,提出一种具备非对称双向功率传输能力的DC-DC变换器方案.在海上风电功率正向外送时,能够实现并联输入串联输出升压功能.在风电场需要功率反向支撑时,通过改变变换器调制策略,能够实现较小功率容量下反向功率传输.首先分析正/反向模态下,变换器零电压开关(zero voltage switching,ZVS)软开关与功率传输特性.在此基础上,同时考虑输出电压调节与串联电压均衡多运行目标,构建相应调制与控制策略.与传统双向变换器相比,所提拓扑在满足非对称双向功率变换需求的同时,通过降低元件数量,能够降低变换器成本.基于仿真与实验结果,对所提出非对称双向变换器功率调节、模式切换与软开关特性进行测试,验证所提非对称双向变换器概念与方案的有效性.