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基于双有源桥电路的氢能双源机车双向变流器设计与应用
文献摘要：
氢能双源机车使用氢燃料电池供电,与传统内燃机车和电力机车相比,不仅更加安全环保,而且运行噪声小、成本低,维护也更加方便.双向DC/DC变流器作为氢能系统的关键部件,用于将燃料电池电压转换为系统所需的工作电压,但既有双向DC/DC变流器一般采用非隔离斩波电路,存在不能实现功率流动方向的在线切换、不能冗余工作等缺点,从而限制了其在氢能双源机车上的应用.为此,文章设计了一种双向隔离DC/DC变流器,其采用双有源桥(dual active bridges,DAB)电路,软开关范围宽,变换效率高,并可实现能量的双向流动和传输方向的在线切换,具备电气隔离和热冗余功能.文章具体阐述了一种440 kW双向隔离DC/DC变流器的主电路设计和控制策略,提出了一种以电感电流峰值最小化作为优化目标的储能电感设计方法.原理仿真和试验结果验证了该设计的可行性,变流器效率最高可达96％,成功实现了大功率双向隔离变流器在氢能机车的装车应用.
文献关键词：
氢能;双有源桥;软开关;双向隔离变流器;移相;双源机车
中图分类号：
作者姓名：
罗盼;饶沛南;周峰武;张小勇;周帅;张庆
作者机构：
中车株洲电力机车研究所有限公司,湖南 株洲 412001
文献出处：
引用格式：
[1]罗盼;饶沛南;周峰武;张小勇;周帅;张庆-.基于双有源桥电路的氢能双源机车双向变流器设计与应用)[J].控制与信息技术,2022(06):8-14
A类：
双源机车,双向隔离变流器
B类：
双有源桥,氢能,双向变流器,用氢,氢燃料电池,电池供电,内燃机车,电力机车,安全环保,运行噪声,DC,关键部件,工作电压,非隔离,斩波,功率流动,在线切换,车上,dual,active,bridges,DAB,软开关,变换效率,双向流动,备电,电气隔离,冗余功能,kW,主电路,电路设计,电感电流,电流峰值,优化目标,储能电感,大功率,装车,移相
AB值：
0.326878
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