级联式Buck-Boost校正电路在高压电子镇流器中的应用

本文提出了一种带有无源无损缓冲结构的级联式buck-boost校正电路,并成功地应用在高压式电子镇流器中.缓冲电路通过抑制反向恢复电流所引起的di/dt和漏源极电压的dv/dt,有效地减少了开关损耗和EMI噪音.Buck电路中的IGBT实现零电流开通和零电压关断,同时续流二极管也工作在零电压状态.研制的380V交流输入,400V直流输出,额定功率600W的实验样机,其功率因数达0.98,THD小于11%.

光伏发电双管Buck-Boost电路两模式控制方法的仿真与实验研究

光伏电池输出特性具有非线性的特征,其输出功率随着负载、光照强度、环境温度的变化而变化。调整光伏电池的输出电压或电流,是提高光伏电池发电效率的重要途径,它需要用到直流变换电路。本文分析了双管Buck-Boost电路,与常用的四个变换电路相比,该电路综合了Buck电路和Boost电路的优点,能分别实现降压功能和升压功能,具有输入与输出同极性,无源元件少,开关器件的损耗低等优点。本文用Simulink对双管Buck-Boost电路进行了仿真,并做了实验,仿真和实验结果表明双管Buck-Boost电路能较好地应用于光伏发电DC/DC变换电路。

基于改进Buck-Boost斩波电路的无功补偿器设计

针对电网中大量感性负载的投入使用造成电压降低和畸变的问题,以及现有无功补偿装置存在的不足,提出了一种新型的交流斩波无功补偿器。以改进后的Buck-boost交流斩波无功补偿器为研究对象,分析了交流斩波无功补偿的工作原理、补偿特性以及拓扑结构,通过状态空间方程建立了Buck-boost电路在不同工作状态下的数学模型,推导出补偿电流与占空比之间的关系。在此基础上,利用瞬时无功功率理论检测办法以及直接电流控制策略,搭建了Matlab仿真模型以进行实验验证。研究结果表明,基于直接电流控制的改进Buck-boost交流斩波无功补偿器可以实现对电网侧无功功率进行实时、动态补偿,具有潜在的实用价值。

集成均衡和保护功能的电池充放电电路

储能系统包含充电/放电电路、均衡电路和保护电路,三部分通常相互独立。提出了一种集成均衡和保护功能的电池充放电电路,节省了器件,简化了系统。所提出的集成充放电电路能够实现ZVS运行和最小导通损耗,从而具有较高的效率;能够实现串联储能单体之间的荷电状态(SOC)均衡和/或电压均衡,具有均衡方法灵活并且均衡效果优良的优势;不仅能够实现常规的过流、过压、欠压和短路保护,也能够实现故障电池的旁路保护。

燃料电池系统宽范围输入电压变换器设计

燃料电池输出特性较软使得其系统中单向DC/DC变换器需要较宽的输入电压,从而限制了该变换器的应用。文章利用双管Buck-Boost级联电路可根据输入电压的大小自动切换升/降压工作状态来获得合适的恒定的输出电压的优点,对该级联电路设计了基于平均电流控制的电压、电流双闭环控制环路,从而实现其在宽范围输入电压下得到恒定的输出电压,可为燃料电池系统后级变换器提供稳定的输入电压,并降低其设计和优化的难度,还有效解决传统单管Buck-Boost电路开关管电压应力过高的问题。仿真和小功率样机的实验研究验证了所提采用双闭环控制环路的升降压变换器在宽范围输入电压下均具有良好的性能。