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Efficiency-Oriented Multiobjective Modulation Optimization for the Dual Active Bridge Converter Using Fuzzy Logic-Aided Strategy
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DOI：10.1109/TPEL.2025.3592424.png)
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摘要
En 中文
作为现代电力系统中的关键组件，双有源桥双向直流-直流变换器应在整个功率范围内保持高效率。现有的优化策略通常聚焦于单目标方法——例如最小化峰值电流、均方根电流或回流功率——以提升效率。然而，优化单一效率相关参数并不一定能确保在整个功率范围内维持最优效率。同时，最小化功率损耗直接依赖于精确的功率损耗模型，而该模型需要每当系统组件发生变化时进行重新校准。为解决这些局限性，本研究通过将多个效率相关因素纳入目标，并将软开关和模式边界视为约束条件，构建了一个以效率为导向的多目标优化问题（MOP）。提出了一种离线两步策略以求解该MOP。首先，采用基于分解的多目标进化算法生成帕累托前沿曲面。其次，引入一种基于模糊推理系统的辅助方法，以识别帕累托前沿上的最优效率点。随后，不同电压增益和传输功率水平下的最优相位移位参数被存储在查找表中，以供实时实现。所提出的多目标优化策略通过功率损耗分析和实验得到验证，结果表明在整个功率范围内实现了效率提升。与其他方法相比，在输入电压为200 V、输出电压为180 V的条件下，最大效率提升出现在最大功率点的80%处，效率从90.9%提高到93.1%。
Keyword:
Bidirectional dual active bridge (DAB) converter
efficiency improvement
fuzzy inference system (FIS)
multiobjective optimization
triple-phase-shift modulation
期刊
IF:
6.5
论文数:
1.7W
被引数:
8.3W
机构
引用论文
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