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龙图腾网恭喜上海正泰电源系统有限公司申请的专利DC-DC双向变换器及其控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN113489325B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110851051.5，技术领域涉及：H02M3/158；该发明授权DC-DC双向变换器及其控制方法是由周旭;朱怡臻;刘建光;胡遇春设计研发完成，并于2021-07-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本DC-DC双向变换器及其控制方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种DC‑DC双向变换器及其控制方法，在电感公共端增加中间电容，使得桥臂中点电压可控，同时控制输出端和中间电容电压，使其保持稳定，解决了在DCDC变换过程中由于电压控制不稳定导致功率开关器件所受电压应力过大，甚至损坏器件的问题，同时，由于中间电容的存在，L1和L3上的电流互相独立，因此输入侧的环路和输出侧的环路可独立控制，大大减少了调制的复杂度，使得两端的调制方式更简单稳定。

本发明授权DC-DC双向变换器及其控制方法在权利要求书中公布了：1.一种DC-DC双向变换器的控制方法，其特征在于，包括输入输出上下四组桥臂Sxj和与每组桥臂并连的电容Cx，续流电感Lx及中间电容Cn；每组所述桥臂包括2的整数倍个串联的开关管，x为组数，x＝1,2,3,4；j为每组的开关管数；第一、二组桥臂为上下输入端桥臂，第三、四组桥臂为上下输出端桥臂；每组桥臂的两个串联的开关管连接公共端为Px，第一组桥臂的公共端P1依次通过第一电感L1与第三电感L3与第三组桥臂的公共端P3连接，第二组桥臂的公共端P2依次通过第二电感L2和第四电感L4与第四组桥臂的公共端P4连接，第一电感L1与第三电感L3的串联连接公共端为Pn1，第二电感L2与第四电感L4的串联连接公共端为Pn2，所述中间电容Cn跨接在Pn1与Pn2之间；通过控制中间电容电压和输出端电压，对DCDC双向变换器的开关管进行调节，在开关管应力和电感损耗之间达到一个平衡点，实现电压变换效率最优；方法具体包括如下步骤：1采样当前DC-DC双向变换器输入电压Vin、第一电感电流iL1、第三电感电流iL3、中间电容Cn电压Vmid、输出端电压Vout；2通过对中间电容电压Cn电压Vmid进行控制获取第一电感电流值iL1的电流参考值iL1Ref，控制方法：中间电容电压给定值VmidRef与中间电容Cn电压Vmid作差后依次经过中间电容电压环低通滤波器、PI调节器以及限幅器后获得iL1Ref，具体公式如下： 其中，τ1表示中间电容电压环低通滤波时间常数，Kp1表示中间电容电压环PI调节器比例增益，Ki1表示中间电容电压环PI调节器积分增益；3根据步骤2中求得的iL1Ref，以及采样得到的第一电感电流值iL1，两个电流值作差依次经过输入侧电流环低通滤波器、PI调节器和载波系数变换调整后与前级前馈电压叠加输出前级DCDC占空比DPresat1，DPresat1再经限幅输出PWM1驱动波形，DPresat1计算公式如下： 其中，τ2表示输入侧电流环低通滤波时间常数，Kp2表示输入侧电流环PI调节器比例增益，Ki2表示输入侧电流环PI调节器积分增益，Kcarr1为PWM1载波系数，DFedFraw1为前级前馈电压，Vin为DC-DC双向变换器输入电压；4通过以下两式对输入电压进行控制，计算出输出侧对应的电流限幅值， 其中，τ3表示输入侧电压环低通滤波时间常数，Kp3表示输入侧电压环PI调节器比例增益，Ki3表示输入侧电压环PI调节器积分增益，VChargeHigh为输入端充电上限，VDisChargeLow为输入端放电下限，经PI调节器控制后，可求得IOutLimHigh、IOutLimLow，即输出侧输出电流限幅值的上、下限；5通过下式对输出侧输出电压进行控制，并计算出iL3Ref， 其中，τ4表示输出侧电压环低通滤波时间常数，Kp4表示输出侧电压环PI调节器比例增益，Ki4表示输出侧电压环PI调节器积分增益，VBusRef为输出电压给定值，iL3Ref1为iL3经PI调节器控制后得出的结果，再经电流限幅，可求得iL3的电流参考值iL3Ref，限幅值上下限为步骤4求出的结果，即当iL3Ref1＜IoutLimLow时，iL3Ref＝IoutLimLow，当iL3Ref1＞IoutLimHigh时，iL3Ref＝IoutLimHigh，其他情况下，iL3Ref＝iL3Ref1；6根据步骤5中求得的iL3Ref，以及采样得到的iL3，通过下式获得后级DCDC占空比DPresat2， 其中，τ5表示输出侧电流环低通滤波时间常数，Kp5表示输出侧电流环PI调节器比例增益，Ki5表示输出侧电流环PI调节器积分增益，Kcarr2为PWM2载波系数，DFedFraw2为后级前馈电压，Vout为DC-DC双向变换器输出端电压，输出的DPresat2再经限幅后可输出PWM2驱动波形。

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