用于分布式光伏制氢的高效紧凑多端口电力电子变换器

李驰; 叶之菁; 舒文彬; 翁幸; 王继慷; 郑泽东; 刘敏

doi:10.13335/j.1000-3673.pst.2024.1863

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用于分布式光伏制氢的高效紧凑多端口电力电子变换器

更新时间：2025-12-18

- 用于分布式光伏制氢的高效紧凑多端口电力电子变换器
- Vol. 49, Issue 8, Pages: 3278-3287(2025)
- 作者机构：
  
  1. 清华大学电机工程与应用电子技术系
  2. 北京四方继保自动化股份有限公司
  3. 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2024.1863
  CLC： Q116.2;TM46
- Published：2025
- 稿件说明：
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李驰, 叶之菁, 舒文彬, et al. 用于分布式光伏制氢的高效紧凑多端口电力电子变换器[J]. 2025, 49(8): 3278-3287.
DOI：

李驰, 叶之菁, 舒文彬, et al. 用于分布式光伏制氢的高效紧凑多端口电力电子变换器[J]. 2025, 49(8): 3278-3287. DOI： 10.13335/j.1000-3673.pst.2024.1863.

摘要

分布式光伏制氢不仅是一种有效的新能源消纳手段，还可以满足用户的多样化用能需求。多端口电力电子变换器支持多种能源形式端口互联，有助于推进分布式光伏制氢系统紧凑化。但是，由于光伏发电和电解制氢两个系统的端口电特性迥异，要求多端口电力电子变换器能够适应各端口工作点的宽变化范围和快速波动，并在紧凑空间内安全稳定运行。当前有关多端口电力电子变换器的研究大多停留在实验室阶段，少量的工程样机不仅在效率和功率密度上表现欠佳，并且未就其在分布式光伏制氢应用中存在的一系列问题提出针对性解决策略。为此，该文提出了一种三端口CLLC谐振变换器拓扑以及纯内移相调制和功率解耦控制策略。该三端口变换器不仅实现了高效、高功率密度电能变换，而且可宽范围、快速地跟随光伏出力、调节制氢负载。最后，采用SiC MOSFET功率模块搭建了100kW变换器样机单元验证了以上性能。

Abstract

关键词

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