具有LCL 单元的磁集成Boost 变换器

荣德生，高 妍，胡举爽，段志田

（1.辽宁工程技术大学电气与控制工程学院，葫芦岛125105；2.电力公司国网河北省石家庄供电分公司，石家庄050051）

DC-DC 直流变换器应用广泛，涉及工业、军事和航空航天等高端行业，Boost 变换器作为直流变换器的一种， 也得到了很好的发展。 如何提高转化效率，降低开关损耗，是目前变换器的研究重点之一[1]。Boost 变换器在由燃料电池、 光伏电池和蓄电池组成的微网/并网发电系统中发挥着重要作用， 如何提高输出电压，实现高增益转化是其研究方向[2-6]。

传统Boost 变换器升压能力有限， 在要求较高时的升压系统中，则不能完成升压。 可以通过增加输入电压路数提高升压变换器的电压增益，如文献[7]多路输入高增益Boost 变换器，把一路输入改成多路，电压增益也随之倍数增长；通过级联方式，把2 个Boost 变换器级联成一个升压变换器， 第1 级的输出是第2 级的输入，从而电压增益是传统升压变换器的1/（1-D）倍，到达增压的效果；增加开关电容和开关电感等储能单元也可以提高电压增益，文献[8]提出带开关电容和开关电感的高增益Boost变换器，利用它们的储能特性向负载供电；磁集成技术很好地降低了电感电流纹波，使磁元件向着高精度微型化发展，文献[9]提出交错并联磁集成双向DC/DC 变换器的设计准则， 为集成后耦合电感的耦合度取值提供了参考依据；文献[10]提出阵列式耦合电感集成，通过增加一条气隙磁路使磁压分布均匀，减小损耗。 减小开关损耗最常用的是引入软开关技术，文献[11-12]在变换器中加入谐振电路使其产生谐振效应，实现软开关技术。……