[发明专利]考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法

权利要求书

1.一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：包括以下步骤：

(1)根据死区占比、内移相角、外移相角以及电流过零点位置的大小关系，构建一、二次侧电压波形以及流经电感的电流波形；

(2)根据所得电压电流波形，建立功率模型，根据所建立的输出功率模型及电流应力模型，利用遗传算法分析最小电流应力时的参数选取，确认得到最小电流应力优化策略，在遗传算法中，以电流应力表达式为目标函数，各比率的大小关系及输出电流约束条件，得出在不同输出功率的情况下，各模式的最小电流应力，以及实现该最小值时，各参数的取值。

2.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述步骤(1)中，死区占比M、内移相角D、外移相角D₁都是与半个开关周期的比率，且要求0≤D,D₁,M≤0.5,D+D₁+M≤1。

3.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述步骤(1)中，死区占比M、内移相角D、外移相角D₁大小关系不同，表明八个开关器件的通断先后顺序不同，结合电流过零点位置，会出现多种运行情况，对这些运行情况进行总结归类，得出各运行模式。

4.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述步骤(1)中，当电压转换变比k等于传输比与输出电压的乘积后与输入电压的比值时并非所有的运行模式都存在。

5.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述步骤(1)中，采用枚举法进行分析，并对所有情况进行总结，得出最终的多种运行模式，不符合这些运行模式约束条件的情况，其输出功率只能为0，这与死区造成的相位偏移有关。

6.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述步骤(2)中，电流应力模型和输出功率模型都进行标幺化处理，且标幺化电流应力是电流应力与SPS控制下DAB最大输入平均电流的相对值，标幺化输出功率是输出功率与SPS控制下DAB最大传输功率的相对值。

7.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述步骤(2)中，对DAB系统进行优化控制时，保证输出功率一定；

或所述步骤(2)中，最小电流应力优化策略为:内移相角D为零、外移相角D₁取调节器的输出值，死区占比M为调节器输出的一半。

8.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述步骤(2)中，以电流应力表达式作为目标函数，约束条件为各比率的大小关系以及输出电流值，得出各模式在不同输出功率时下的一系列最小电流应力值，以及实现最小电流应力时的参数值，在得到各模式最小电流应力值以后，比较各个模式之间最小电流应力的大小，获得所有模式中，最小电流应力值以及此时的参数选取。

9.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：所述控制方法根据系统运行情况的改变实时在线调节。

10.如权利要求1所述的一种考虑死区效应的双有源桥DC-DC变换器最小电流应力控制方法，其特征是：还包括步骤(3)，进行对比试验，以验证所提出的最小电流应力控制方法。