一种SEPIC馈电升降压变换器

针对光伏电池、燃料电池发电等输出电压范围较宽而输出电流纹波要求较小的特点,提出了一种SEPIC馈电升降压(SFBB)变换器拓扑。该拓扑通过极性反转变换器与SEPIC变换器的耦合电感集成,在继承原有SEPIC变换器与极性反转变换器升降压变换特性的基础上,实现了变换器的开关同步,显著提高了整机工作效率。结合SEPIC输入级额外漏感的续流特性降低了SFBB变换器的电流纹波。此外,通过辅助换向网络,抑制了控制开关的振铃效应;通过门电荷抽取机制实现了控制开关的快速关断,进一步降低了变换器的关断损耗。文中详细分析了SFBB变换器的工作原理,并搭建了一台60 W实验样机,验证了理论分析的正确性。

一种馈能式正负脉冲快速充电方法

为了对铅酸蓄电池进行快速充电并延长其使用寿命,本文提出了一种具有馈能作用的正负脉冲快速充电法。该方法采用双向升降压斩波电路作为基本充放电电路,正脉冲期间为铅酸蓄电池恒压充电,负脉冲期间铅酸蓄电池放电并馈能至电解电容,该电路在整个充放电过程中均实现了零电压开通软开关控制,大大降低了开关损耗。与传统的正负脉冲充电法相比,该方法是将铅酸蓄电池对电阻放电产生的负放电脉冲改为对前级电解电容充电馈能,并在充电时重新使用,有效地解决了放电能量浪费的问题,并且具有一定的修复效果。实验验证了该充电方法的实用性和可行性。

新型无均衡管理光伏锂电储能发电模组及其MPPT控制策略

为解决既有基于锂电无均衡管理(NBCM)的光伏锂电储能发电模组存在的光伏电池面板与锂电池之间需要严格的电压匹配及其带来的能效损失问题,改善光伏电池面板串级阴影效应以及功率变换器高频开关耦合产生的对地漏电流效应,提出一种改进的NBCM光伏锂电储能发电模组拓扑结构,其控制单元由前级光伏电池自适应电压均衡单元和后级SEPIC馈电升降压(SFBB)变换单元构成。在此基础上,提出一种基于极值搜索控制(ESC)和Lyapunov开关耦合控制的2-Lyap ESC最大功率点跟踪(MPPT)控制策略,以提高NBCM光伏锂电储能发电模组内串联光伏电池模块的MPPT输出能效,优化模组能量管理。仿真结果验证了该拓扑及MPPT控制策略的有效性。