分析实验波形可得单相模式与三相模式下,双向DC/DC储能变流器的输入输出电压电流峰峰值、纹波系数,电感电流峰峰值、平均值、纹波系数如表1所示。
比较三相系统与单相系统数据,Buck模式下,由于滤波电容的作用,两系统输出电压电流纹波相差不大,三相系统略小于单相系统,三相系统下的iL峰峰值远小于单相系统,iL平均值约为单相系统的1/3;Boost模式下,三相系统输出电压纹波较小,三相系统电池侧输出电流峰峰值较小,电池侧输出电流纹波系数约为单相系统的1/3,三相系统下的iL峰峰值远小于单相系统,iL平均值约为单相系统的1/3。
实验结果证实,与单相模式相比,在运行条件相同的情况下,三相交错双向DC/DC变流器有如下优点:①输入输出电流平均分配到3对桥臂上,减小了开关管的电流应力,避免了开关管、输出电感等器件过于疲劳,发热过于集中等问题;②由于3对桥臂交替导通,输入输出电流相互叠加且互差1200°,电流纹波大大减小;③由于各相中承担的电流减小,可以采用更为小型的输出电感,提高负载的瞬变应答能力。
5 结论
基于DSP与FPGA联合控制方式,结合PEBB模块,实现双向DC/DC储能变流器的三相交错运行模式。实验结果表明,该方式可以有效减小系统输出电压电流纹波,改善电能质量,使得电力储能系统综合性能大大提高,适应不同储能电池的能力大大增强。