电子测量技术

作者：郭庆明，毛玉蓉，陈文辉，杨居朋，周翔

单位：1.长江大学地球物理与石油资源学院 武汉 430100;2.中国石油测井公司测井技术研究院 西安 710077; 3.西安交通大学电气工程学院 西安 710049

关键词：高电压增益;三端口变换器;耦合电感;光伏储能系统

在可再生能源系统中，采用高增益三端口变换器将光伏组件与储能系统集成至高压直流母线是能够有效提升功率密度和效率，受到广泛的关注。针对传统三端口变换器电压增益有限、难以实现软开关、半导体器件电压应力高等问题，本文提出一种基于三绕组耦合电感的新型超高电压增益三端口变换器拓扑。该拓扑仅采用单一磁芯结构，可有效提升变换器的功率密度。变换器中半导体器件具有远低于直流母线的电压应力，能够选用导通损耗更低的器件规格，且能够实现软开关运行，从而降低系统损耗并提升效率。进一步设计一种变换器的端口功率流控制方法，基于端口功率关系，所提变换器可实现不同工作模式间的平滑切换。本文详细分析了该拓扑结构及工作原理，进而对端口电压关系、电压/电流应力及控制方法进行深入分析以指导参数设计。最后，构建了光伏输入电压20~40 V、储能电池电压48 V、输出电压400 V、额定功率400 W的仿真模型和实验样机，验证了所提高增益三端口变换器及其控制方法的有效性。

来源：2026年第4期

《电子测量技术》期刊编辑部

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