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基于时间加权平均效率的电池充电应用LLC谐振变换器优化设计方法
Optimal Design Methodology for LLC Resonant Converter in Battery Charging Applications Based on Time-Weighted Average Efficiency
| 作者 | Zhijian Fang · Tao Cai · Shanxu Duan · Changsong Chen |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2015年10月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | LLC谐振 充电桩 储能变流器PCS 双向DC-DC |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | LLC谐振变换器 电池充电 时间加权平均效率 优化设计 电力电子 效率优化 充电曲线 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种针对电池充电应用的LLC谐振变换器优化设计方法，旨在实现高效率。针对电池充电过程中电压和电流随充电曲线非线性变化的特点，该方法克服了传统恒定负载设计在电池应用中的局限性，通过时间加权平均效率模型，实现了充电全过程的能效优化。
English Abstract
In this paper, an LLC resonant converter design methodology for battery charging applications is proposed aiming at achieving high efficiency. Compared with traditional resistive or constant power load applications, the battery voltage and current are nonlinear and vary with the charging profiles, making the optimal design of battery charger more difficult and complicated. Based on the characteris...
S
SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统（如PowerStack、PowerTitan）业务。LLC谐振变换器是高功率密度充电模块的核心拓扑，文中提出的基于充电曲线的时间加权效率优化方法，能显著提升阳光电源充电桩在全充电周期内的实际能效，降低运营成本。同时，该设计方法可迁移至储能变流器（PCS）的DC-DC级设计中，通过优化变压器参数和谐振网络，进一步提升储能系统在电池充放电过程中的转换效率，增强产品在市场中的竞争力。