电工技术学报  2017, Vol. 32 Issue (增刊2): 139-147    DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L70668
电力电子与电力传动 |
基于Zeta和SuperBuck的航天用非隔离三端口变换器
梁坤磊, 穆秀枕, 王宏
哈尔滨工业大学深圳研究生院 深圳 518000。
Non-Isolated Three Port Converter Research Based on Zeta and SuperBuck for Aerospace Power Supply
Liang Kunlei, Mu Xiuzhen, Wang Hong
Shenzhen Graduate School Harbin Institute of Technology Shenzhen 518000 China
全文: PDF (2040 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 基于Zeta变换器和SuperBuck变换器,构造了一种新颖的航天用三端口非隔离变换器。构造的拓扑可以实现光伏、负载和蓄电池之间能量相互流动,避开了Buck-Boost输出负电压问题,同时Zeta和SuperBuck共用了双电感,提高了效率。分析各个模式的增益特性并设计了基于跨导分域控制和最大功率跟踪控制竞争的控制策略,通过PLECS仿真证明了控制策略的有效性。最后,基于TMS320F28335搭建了一台400W样机,实现了对该拓扑的数字控制并验证了拓扑的可行性。
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作者相关文章
梁坤磊
穆秀枕
王宏
关键词 三端口变换器ZetaSuperBuck跨导控制数字控制    
Abstract:This paper presents a novel three port non-isolated converter based on Zeta converter and SuperBuck converter for space applications. The proposed topology can achieve photovoltaic, load and battery energy flow between each other, and avoid the negative output voltage of the Buck-Boost. Benefit form shared inductor of Zeta and SuperBuck, efficiency can easily be improved. This paper analyses the gain characteristics of each mode and design the control strategy based on competition of transconductance control and the maximum power tracking control strategy. Control strategy is verified by PLECS simulation. Finally, a 400W prototype is built based on TMS320F28335, which realizes the digital control of the topology and verifies the feasibility of the topology.
Key wordsThree-port converter    Zeta    SuperBuck    transconductance control    digital control   
收稿日期: 2017-07-20      出版日期: 2017-11-14
PACS: TM46  
基金资助:上海市科技计划项目(15111101702)和深圳市基础研究项目(JCYJ 20150403161923505)资助
通讯作者: 王宏 男,1975年生,博士,副教授,研究方向为电力电子与电力传动。E-mail: hitshenzhen@yeah.net。   
作者简介: 梁坤磊 男,1990年生,硕士研究生,研究方向为电力电子与电力传动。E-mail: kunfate@163.com。王宏 男,1975年生,博士,副教授,研究方向为电力电子与电力传动。E-mail: hitshenzhen@yeah.net。
引用本文:   
梁坤磊, 穆秀枕, 王宏. 基于Zeta和SuperBuck的航天用非隔离三端口变换器[J]. 电工技术学报, 2017, 32(增刊2): 139-147. Liang Kunlei, Mu Xiuzhen, Wang Hong. Non-Isolated Three Port Converter Research Based on Zeta and SuperBuck for Aerospace Power Supply. Transactions of China Electrotechnical Society, 2017, 32(增刊2): 139-147.
链接本文:  
https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L70668          https://dgjsxb.ces-transaction.com/CN/Y2017/V32/I增刊2/139