双向LCCL谐振变换器

宽压高效双软开关

在双向功率流下同时实现原边零电压开通和副边零电流关断，适合宽电池电压范围，设计方法可在所需工况下最小化无功功率。

Zhao, Lie · 裴云庆 · Wang, Laili · Pei, Long · Cao, Wei · 甘永梅

IEEE Transactions on Power Electronics 2023

参数信息

样机实现

400 V

技术优势

增益调节更强

用并联谐振电容替代磁化电感，在保持双向软开关的同时增强了电压增益调节能力，更适合宽电压范围电池应用。

设计精度更高

采用时域模型设计参数，克服了基波近似法在宽电压范围内精度低的缺点，能准确保证零电压开通。

无功功率最小化

参数优化方法能在满足所需电压增益和软开关的条件下，最小化无功功率，提高效率。

应用场景

• 双向车载充电机：实现车载电池与电网双向能量交换，支持V2G功能，宽电压范围适应不同电池荷电状态。
• 电动汽车电源转换：作为车载DC-DC变换器，在宽电池电压范围内高效转换，提高电动汽车电源系统效率。
• 氢燃料电池汽车动力：连接燃料电池与电池，提供宽输入输出电压匹配和双向能量管理，适应燃料电池动态响应。
• 储能变流器：用于储能系统，实现电池与直流母线间双向功率变换，支持充放电控制。