非对称式双向CLLLC谐振变换器的分析与设计OA

为解决传统对称式电容-电感-电感-电感-电容(capacitor-inductor-inductor-inductor-capacitor,CLLLC)谐振变换器在光伏储能、电动汽车充电等宽范围电压/负载应用场景中,因输入输出侧电压及负载动态范围显著,易导致升压模式下电压增益呈现非单调特性,由此引发控制策略设计复杂度提升及损耗增加的问题,提出一种非对称式双向CLLLC谐振变换器参数优化设计方法。首先采用基波分析法对变换器的谐振网络建模,通过传统归一化参数对谐振网络拓扑进行降阶化简处理,构建了电压增益解析表达式。同时,为解决分析设计过程中由于参数较多、设计复杂的问题,引入化简因子,并提出一种基于简化改进型增益函数。然后对变换器的增益特性、阻抗特性、软开关实现条件以及恶劣工况下对变换器参数设计的影响等进行分析。最后通过MATLAB/Simulink搭建的仿真模型验证了该设计的准确性。