提高效率的双闭环电池组双向DC/DC变换器设计

本文主要探讨了一种创新的解决方案——基于电池组储能的双闭环新型双向DC/DC变换器的设计。针对传统蓄电池储能变换器存在的效率低下、体积庞大的问题，研究人员提出了采用同步整流Buck/Boost电路结构，并结合电压和电流双闭环控制系统。这种设计旨在提升储能系统的效率，实现电池组在充电时的恒流特性以及放电时的恒压特性，从而确保电池组的高效利用和保护。 双闭环控制策略，即同时监控电压和电流，可以提供更精确的动态调整，确保在不同负载条件下都能保持稳定的转换性能。Buck/Boost电路作为核心组件，允许变换器在输入电压高于或低于输出电压时都能工作，实现了双向能量传输，对于便携式电动汽车充电系统、储能转换系统以及电池储能系统等应用场景具有显著的优势。 文中详细阐述了三种工作模式，分别是滤波电容能量传递过程中的升压、降压和稳压模式，这些模式的切换依赖于系统状态和需求。通过PSIM软件的仿真和实验验证，作者证明了所提出的双闭环控制策略和电路设计的有效性和准确性。 此外，电池以其高能量密度、稳定的电压特性、成本效益和供电可靠性等特点，使得双向DC/DC变换器成为储能系统不可或缺的一部分。它解决了传统电力电子系统效率低、功能单一、重量大和电路复杂等问题，为实际应用提供了实用的解决方案。 总结来说，这篇论文对双向DC/DC变换器进行了深入研究，特别是在电池储能系统中的应用，通过创新的控制策略和技术改进，提高了系统的性能，对于推动储能技术的发展和优化能源管理具有重要意义。关键词包括双向DC/DC变换器、同步整流、闭环控制以及PSIM软件在设计和验证中的应用。