制氢电源的控制方法和过程是什么?

发布2023-3-21
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氢能是公认的清洁能源。现在,它正作为一种低碳、零碳能源出现,氢能行业迎来了新的增长点。氢能产业与新能源产业的结合可以形成良性循环,降低成本,使人们致力于开发制氢设备。如今,制氢设备对电力的要求越来越高,对制氢的电压环境有着严格的要求。制氢电源的电路拓扑也需要增加电力容量,因此开发低压大功率制氢电源至关重要。

新都道和

在当前的制氢电源中,为了提高它的效率,通常在后级电路中使用降压变换器。降压比的设置范围太窄,导致制氢电源的输出电压远低于电网侧交流电压的有效值。主降压链路由工频变压器或前级AC/DC转换器控制。在制氢过程中,功率密度低,不适合低压大功率制氢的应用。

一种制氢电源包括前级ac/dc整流器和连接到前级ac/dc整流器的后级dc/dc转换器,其中:前级ac/直流整流器包括连接到电网的ac端口、前级lcl无源滤波器、六个二极管、六个开关电路和两个dc侧电容器,前级交流/直流整流器的电路拓扑为三电平维也纳整流器拓扑,包括前级lcl无源滤波器;后级DC/DC转换器由几个模块组成。每个模块包括外部初级桥臂、内部初级桥臂,高频变压器,次级桥臂组,头1电容器和第2电容器。每个模块的电路拓扑是模块中的内部主桥臂通过模块中的高频变压器与模块中的次级桥臂组耦合,包括:每个模块中的内部初级桥臂由模块中的高频变压器和模块中的次级桥臂组组成的电路拓扑是双有源桥dab转换器的电路拓扑。每个模块的电路拓扑是模块中的内部主桥臂通过模块中的高频变压器与模块中的次级桥臂组耦合。

制氢电源的控制方法被应用于氢生成电源,该方法包括:获得后级DC/DC转换器的每个模块的总输出电压;分析总输出电压与预设期望总电压之间的相移,以获得相移角;将预设的平衡控制量与相移角相加,得到用于平衡各模块输入侧电压的平衡相移量;对移相器进行调制和平衡,得到头1开关控制脉冲信号,并将头1开关控制信号发送给开关电路组进行通断控制。开关电路组包括每个模块的外部初级桥臂中的每个开关电路、每个模块的初级侧桥臂中每个开关电路以及每个模块的次级侧桥臂组中的每个切换电路。在将预设的平衡控制量叠加到相移角以获得用于平衡每个模块的输入侧电压的平衡相移量之后,调整每个模块中每个模块的外初级侧桥臂和内初级侧桥手臂之间的相位角,以调整每个模块的总输出电压。

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