變壓器繞組串－并聯(lián)無級自調(diào)整組合變流器研究結題摘要

本項目提出了一種變壓器繞組隨占空比的變化能夠自動進行串、并聯(lián)狀態(tài)無級調(diào)整的新型組合變流器概念。本文提出的新型組合變流器通過控制組合變流器中的占空比和各相之間的移相角，就可以決定多個變壓器繞組處于串聯(lián)狀態(tài)或者并聯(lián)狀態(tài)，從而改變了組合變流器的拓撲結構，拓展了組合變流器的穩(wěn)態(tài)增益，降低器件的電壓應力，提高變壓器的利用率，并且能夠減小濾波器的體積。本項目集中研究基于新型組合變流器概念的組合拓撲和相關的PWM控制策略。在拓撲研究方面提出了基于有源箝位正激電路、移向全橋電路、推挽電路、LLC諧振電路等拓撲的組合型串并聯(lián)拓撲，并且在控制策略上提出了PWM交錯并聯(lián)結合移向角調(diào)節(jié)的控制方法，并且對于組合拓撲進行了小信號模型分析，優(yōu)化了系統(tǒng)的動態(tài)特性。該組合變流器串并聯(lián)的概念能夠解決傳統(tǒng)隔離型大功率PWM變流器拓撲在寬電壓范圍應用時半導體器件電壓應力高，濾波器體積大，開關頻率低等問題。 2100433B

本項目首先提出了一種能夠實現(xiàn)變壓器副邊繞組串－并聯(lián)平滑自調(diào)整的組合變流器，適合于寬電壓范圍的隔離型大功率DC/DC應用場合，降低大功率變壓器的電壓、電流應力和半導體器件的電壓應力。在此基礎上，歸納出一種統(tǒng)一的能夠實現(xiàn)變壓器繞組串－并聯(lián)自調(diào)整的拓撲單元，不僅可以在副邊，也可以變壓器原邊實現(xiàn)繞組的串－并聯(lián)組合，并提出了一種基于該拓撲單元的構建組合變流器的組合方法－覆蓋重疊組合原理。根據(jù)該原理，具有對稱性的拓撲單元都可以構建組合變流器，實現(xiàn)寬電壓范圍應用。研究了針對各種組合變流器拓撲的PWM控制策略，能夠充分發(fā)揮組合變流器的寬電壓范圍優(yōu)點。提出了一種PWM＋移相（PS）的新型控制方法，進一步拓展組合變流器的電壓范圍。

《海峽兩岸化學工程名詞》 (第二版)

幫助學生自學串、并聯(lián)電路中電壓的關系。