多相非隔离双向DC-DC变换器新型耦合电感设计

摘要：

多相交错型磁耦合双向DC-DC变换器(BDC)的耦合电感普遍存在设计复杂、开模昂贵、局部温升较高以及耦合非对称等缺点.提出一种新型"EIE"结构耦合电感器,应用于两两对称耦合的四相磁集成BDC.根据电感集成原理和磁路等效原则,分析其磁通及气隙分布,建立考虑边缘磁阻和气隙磁阻的磁路模型,推演出耦合磁件自感、互感及耦合系数,给出可实现磁通对称化和解耦集成的设计原则和方法.该结构耦合电感器可实现耦合系数高自由度调节,并解决了传统"E"形铁芯构造的耦合电感器中边缘气隙磁通损耗较高的缺点.通过有限元仿真和实验,验证了磁路理论和设计方法的正确性,以及在稳态损耗、暂态响应和效率等方面优越性.

关键词："EIE"型耦合电感、交错并联磁集成、耦合系数、双向DC-DC、磁路模型与仿真

所属期刊栏目：33

分类号：TM46(变压器、变流器及电抗器)

资助基金：国家自然科学基金51177067,50607007

在线出版日期：2018-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：38-45