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申请/专利权人：上海交通大学

摘要：本发明提供了一种多端口DC‑AC变换器功率解耦方法，该方法通过设计变换器中高频变压器漏感感值、高频变压器励磁电感感值和网侧半桥电容容值，从而建立了基于硬件的功率解耦方案，该方法实现多个直流端口和交流端口之间的功率解耦，解决了多端口微型逆变器各端口间的环流问题，从而在减小变压器电流有效值同时大幅降低了调制和控制策略的设计难度。本发明还提供了一种多端口DC‑AC变换器优化调制方法，该方法通过优化设计各直流变换支路的内移相角和直流变换支路与交流变换支路的外移相角，有利于扩展零电压软开关范围，并减小电流有效值。

主权项：1.一种多端口DC-AC变换器功率解耦方法，其特征在于，所述多端口DC-AC变换器，包括：所述多端口DC-AC变换器包括N个直流端口、一个交流端口、一个多绕组高频变压器和N+1个变换支路；其中，每一个所述直流端口均连接直流源或直流负载，所述交流端口连接电网或交流负载；所述多绕组高频变压器的绕组数量为N+1；所述N+1个变换支路包括N个DC-AC变换器支路和1个AC-AC矩阵变换器支路，所述N个DC-AC变换器支路的交流端和所述1个AC-AC矩阵变换器支路的高频交流端分别与所述多绕组高频变压器的N+1个端口相连，其中，所述多绕组高频变压器的原边与N个所述DC-AC变换器支路相连，所述多绕组高频变压器的副边与1个所述AC-AC矩阵变换器支路的高频交流端相连；所述多绕组高频变压器各端口漏感分别为Lki，所述多绕组高频变压器各端口励磁电感分别为Lmi，其中，i＝1,2,...,N+1，所述多绕组高频变压器各绕组匝比分别为n1:n2:...:nN+1；所述AC-AC矩阵变换器支路包括两个双向开关管和两个无极性电容，两个所述双向开关管串联后与两个串联的所述无极性电容并联；所述DC-AC变换器支路为全桥变换电路或半桥变换电路；所述多端口DC-AC变换器功率解耦方法，通过对所述多端口DC-AC变换器中高频变压器的漏感感值、励磁电感感值和AC-AC矩阵变换器支路中无极性电容容值进行设计，实现多个直流端口和交流端口之间的功率解耦；其中：所述高频变压器各端口的励磁电感大于对应端口的漏感感值，满足Lmit*Lki；AC-AC矩阵变换器支路所连接的所述高频变压器端口漏感感值LkN+1和所述AC-AC矩阵变换器支路中无极性电容容值CHB应满足如下关系： 式中，λZ为实现功率解耦需要满足的关系式，j为虚数单位，ωs为开关角频率，LkN+1为AC-AC矩阵变换器支路所连接的高频变压器端口漏感感值，CHB为AC-AC矩阵变换器支路中无极性电容容值，n1～nN+1为高频变压器各绕组匝比，Lk1～LkN为DC-AC变换器支路所连接的高频变压器端口漏感感值，t为大于等于10的值；根据上式，设计得到所述多端口DC-AC变换器支路中高频变压器的漏感感值、励磁电感感值和AC-AC矩阵变换器支路中无极性电容容值。

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百度查询： 上海交通大学 多端口DC-AC变换器及功率解耦方法和优化调制方法