本文關鍵詞： 雙輸入 升降壓變換 耦合電感 分布式最大功率點跟蹤　出處：《電工技術學報》2015年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對溫差發電模塊輸出電壓寬范圍變化并要求電流紋波小的特點,提出一種耦合電感雙輸入升降壓變換器。其前端為兩個Boost單元并聯實現雙輸入,再級聯Buck單元實現升降壓;Boost與Buck電感反向耦合,減少了磁心數目,并且磁心直流磁通相互抵消,減小了磁心體積和損耗,大大提高了變換效率和功率密度;提出了相應的控制和調制策略以實現分布式MPPT及寬輸入電壓范圍各種工作模態間的平滑切換。詳細分析了變換器工作原理和耦合電感特性,搭建了一臺450W實驗樣機,驗證了理論分析的正確性和可實現性。
[Abstract]:In view of the wide range variation of output voltage and the small current ripple, a coupled inductance dual-input up-down voltage converter is proposed, the front end of which is two Boost units in parallel to realize double input. Then cascade Buck unit to achieve voltage lifting; The inverse coupling of Boost and Buck inductor reduces the number of cores, and the DC flux cancels each other, reduces the core volume and loss, and greatly improves the conversion efficiency and power density. The corresponding control and modulation strategies are proposed to realize smooth switching between the distributed MPPT and the operating modes with wide input voltage range. The principle of the converter and the characteristics of the coupling inductor are analyzed in detail. A 450 W experimental prototype was built to verify the correctness and realizability of the theoretical analysis.
【作者單位】： 南京航空航天大學自動化學院江蘇省新能源發電與電能變換重點實驗室;清華大學電機系電力系統國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金項目(51377083) 清華大學電力系統及發電設備控制和仿真國家重點實驗室課題(SKLD12KM04) 江蘇省高校優秀科技創新團隊 江蘇省新能源發電與電能變換重點實驗室開放研究基金資助項目
【分類號】：TM46
【正文快照】： 1引言熱能溫差發電(Thermoelectric-Generator,TEG)利用熱導體的溫差電勢將熱能轉化成直流電能,實現綠色無污染發電,在工業廢熱回收[1]、汽車尾氣廢熱利用[2]、航天深空探測器供電系統[3]等領域具有廣泛的應用前景。特別在航天深空探測任務中,由于航天器所處空間環境特殊,傳統

【參考文獻】

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2 王勤;張杰;阮新波;金科;;一種新型雙輸入反激DC/DC變換器[J];電工技術學報;2011年02期

3 肖華鋒;謝少軍;;用于光伏并網的交錯型雙管Buck-Boost變換器[J];中國電機工程學報;2010年21期

【共引文獻】

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3 楊晨;謝少軍;毛玲;秦嶺;;基于雙管Buck-Boost變換器的直流微電網光伏接口控制分析[J];電力系統自動化;2012年13期

4 楊晨;謝少軍;秦嶺;;非同步控制方式雙管Buck-boost變換器減小反向恢復損耗的研究[J];電源學報;2012年02期

5 劉福鑫;阮潔;阮新波;楊東升;李艷;;采用交變脈沖電源單元的隔離型多輸入直流變換器[J];電工技術學報;2012年07期

6 李畸勇;龔仁喜;程曉瓊;卓浩澤;俸昭合;;基于NiosⅡ的光伏發電最大功率點跟蹤交錯式控制研究[J];電測與儀表;2012年11期

7 張斐;許建平;董政;舒立三;;輸出電壓紋波控制兩開關PCCM Buck-Boost PFC變換器[J];電機與控制學報;2013年07期

8 唐榮波;侯世英;陳劍飛;;基于關電容網絡的雙輸入升壓變換器[J];電網技術;2014年01期

9 張斐;許建平;舒立三;董政;;低輸出電壓紋波三態PCCM CUK PFC變換器[J];電力自動化設備;2014年01期

10 陸治國;田海濤;汪淵;;一種新型的交錯并聯二次型Buck變換器[J];電力電子技術;2014年02期

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3 姚川;適用于寬輸入電壓范圍的Buck-Boost直流變換器及其控制策略的研究[D];華中科技大學;2013年

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4 鄧元實;帶儲能的太陽能光伏發電系統研究[D];西南交通大學;2012年

5 呂昌睿;并網光伏逆變器最大功率點跟蹤器的研究[D];上海交通大學;2012年

6 金楠;基于諧振技術及MK單片機的多路升壓器研究設計[D];延邊大學;2013年

7 姚帥;電流型全橋與諧振全橋集成三端口變換器研究[D];燕山大學;2013年

8 劉麗艷;基于等效阻抗匹配法的數字控制光伏發電系統[D];燕山大學;2013年

9 王春;清潔能源聯合供電系統的研究[D];上海師范大學;2013年

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【二級參考文獻】

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2 李艷;阮新波;楊東升;劉福鑫;;無緩沖單元的多輸入直流變換器電路拓撲[J];電工技術學報;2009年05期

3 張耀明;;中國太陽能光伏發電產業的現狀與前景[J];能源研究與利用;2007年01期

4 趙玉文;我國光伏產業現狀與面臨的挑戰[J];太陽能;2004年03期

5 陳樹勇,戴慧珠,白曉民,周孝信;風電場的發電可靠性模型及其應用[J];中國電機工程學報;2000年03期

6 吳理博,趙爭鳴,劉建政,王健,鐘志剛;獨立光伏照明系統中的能量管理控制[J];中國電機工程學報;2005年22期

7 吳理博;趙爭鳴;劉建政;王健;劉樹;;單級式光伏并網逆變系統中的最大功率點跟蹤算法穩定性研究[J];中國電機工程學報;2006年06期

8 汪海寧;蘇建徽;丁明;張國榮;;光伏并網功率調節系統[J];中國電機工程學報;2007年02期

9 崔映紅;楊勇平;張明智;;太陽能 煤炭互補的發電系統與互補方式[J];中國電機工程學報;2008年05期

10 任小永;唐釗;阮新波;危建;華桂潮;;一種新穎的四開關Buck-Boost變換器[J];中國電機工程學報;2008年21期

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6 王春玲,張秀梅,王紅梅,金秀慧;T型耦合電感的去耦等效[J];德州學院學報(自然科學版);2004年06期

7 霍炬;齊超;;耦合電感等效方法的分析[J];哈爾濱商業大學學報(自然科學版);2009年01期

8 楊玉崗;李濤;馮本成;;三相“UⅢ”形無氣隙可變耦合度耦合電感研究[J];電工電能新技術;2013年01期

9 于洋;耦合電感功率的分析[J];電工技術雜志;1999年06期

10 常丹華,劉靜;關于耦合電感電路中的復功率問題[J];燕山大學學報;2001年03期

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1 鄭峰;裴云慶;楊旭;明正峰;王兆安;;《兩相Boost電路耦合電感的集成》單頁詳細摘要[A];2008中國電工技術學會電力電子學會第十一屆學術年會論文摘要集[C];2008年

2 蔣丹;毛韻雨;劉福鑫;阮新波;;基于耦合電感的Buck/Boost集成型三端口直流變換器[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動學術年會論文集[C];2013年

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4 谷雨;雙向高效率DC-DC變換器的研究[D];哈爾濱工業大學;2011年

5 高瑛;單相并網耦合電感型全橋軟開關逆變器拓撲及控制策略研究[D];山東大學;2010年

6 孫瑩瑩;電流型全橋單級PFC變換器無源無損緩沖技術研究[D];哈爾濱工業大學;2013年

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