耦合电感双输入DC-DC变换器：提升分布式电源增益新方案

"一种应用于分布式电源的高增益双输入DC-DC变换器" 本文主要探讨了一种创新的耦合电感倍压单元，该单元在传统开关电感倍压技术的基础上进行改进，以适应分布式电源系统的需求。分布式电源通常需要处理来自不同源头的多个电源输入，因此设计出一种能高效整合这些输入的转换器至关重要。文中提出的双输入DC-DC变换器具有两种工作模式：单输入和双输入，能够灵活应对不同的电源环境。 在设计中，变换器的核心是耦合电感倍压单元，其通过调整耦合电感的匝比来实现电压增益的提升。这一特性使得变换器能够在保持高效运作的同时，显著提高输出电压，从而满足分布式电源系统的高电压需求。此外，由于采用了三电平结构，当双输入模式下开关管和二极管截止时，两端的电压仅为输出电压的一半，这有助于降低电压应力，延长元器件寿命。 文章详细分析了变换器在单输入和双输入模式下的工作原理，列出了主要的工作波形，并推导了电压增益、开关管及二极管两端电压的数学表达式。为了更深入理解变换器性能，作者还基于变压器模型建立了漏感等效模型，揭示了漏感对电压增益的影响。这种分析对于优化设计和改善转换器效率具有重要意义。 实验结果验证了理论分析的准确性，证明了所提出的双输入DC-DC变换器在实际应用中的可行性和有效性。该变换器的设计思路和工作原理对于分布式电源系统的电源管理，尤其是在高电压、高效率需求的场景下，具有重要的参考价值。同时，对于电力电子领域的研究者和工程师来说，这一创新技术提供了新的设计思路，有助于推动电源转换技术的发展。 关键词：开关电感；耦合电感；倍压单元；双输入；漏感 中图分类号：TM46 文献标识码：A DOI：10.19457/j.1001-2095.dqcd20006 此论文为Liuming1，Zhao Zuoan2和Xie Guomin2共同完成，分别来自朝阳师范高等专科学校数学与计算机系和辽宁工程技术大学电气与控制工程学院。