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龙图腾网获悉东北电力大学申请的专利一种电-氢耦合三端口集成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：CN117811067B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16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：202311716325.5，技术领域涉及：H02J3/38；该发明授权一种电-氢耦合三端口集成变换器及其控制方法是由孔令国;吴金昊;王士博;石振宇;刘闯;蔡国伟设计研发完成，并于2023-12-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种电-氢耦合三端口集成变换器及其控制方法在说明书摘要公布了：本发明提出一种电‑氢耦合三端口集成变换器及其控制方法，属于可再生能源制氢技术领域；基于移相全桥变换器和双有源桥式变换器的电‑氢耦合三端口集成变换器替换风光氢耦合系统的母线，通过分析变换器工作原理及其固有的功率解耦方法，设计变换器的六种不同工作模式，采用扩展移相控制，实现能量交换。所述电‑氢耦合三端口集成变换器是在风光氢系统的模型基础上，通过采用扩展移相控制策略，实现风光氢耦合系统的功率传输。克服了现有对风光氢系统缺少磁耦合结构的不足。本发明提供一种科学合理、适用性强、应用价值高、效果佳的电‑氢耦合三端口集成变换器及其控制策略。

本发明授权一种电-氢耦合三端口集成变换器及其控制方法在权利要求书中公布了：1.一种电-氢耦合三端口集成变换器，其特征在于：所述电-氢耦合三端口集成变换器具有三个端口分别为可再生能源端口、燃料电池端口、电解槽端口，开关管S1～S4为高压侧端口主动开关管，开关管S5～S8为燃料电池端口主动开关管，D1～D4为电解槽端口不控整流桥中的二极管，一、二与三次侧端口输入输出电容分别为C1、C2、C3，L3为端口3中滤波电感，Lk1与Lk2为三绕组变压器的辅助电感，三个全桥的方波输出分别表示为vpri、vdab和vpsfb，低压直流母线侧、燃料电池侧和电解槽侧绕组匝数比为1:n2:n3，各绕组电流分别为ipri、idab和ipsfb； 所述的电-氢耦合三端口集成变换器的控制方法如下： 步骤1：结合隔离型三端口变换器，使用基于移相全桥变换器和双有源桥式变换器的电-氢耦合三端口集成变换器； 步骤2：分析变换器工作原理，进行功率解耦； 步骤3：设计电-氢耦合三端口集成变换器的六种不同工作模式，采用扩展移相控制，实现能量交换； 具体包括以下内容： 端口1与端口2的主动桥分别为超前桥和滞后桥，令移相占空比 为移相角，将超前桥内S1和S3之间的移相占空比称为D1，称为内移相比；将超前桥与滞后桥之间S1与S5的移相占空比称为D2，称为外移相比；在扩展移相控制中，所有主动管的开关频率固定为fs，Ts为开关周期的一半，所有主动管驱动信号的占空比固定为50％；超前桥的同一桥臂上的一对主动管驱动信号互补，与超前桥不同的是，滞后桥的对角主动管的驱动信号相同，即S5与S8；S6与S7驱动信号相同； 令内移相比D1＝1，D2＝D变换器变为单移相控制，电-氢耦合三端口集成变换器的调制策略只有扩展移相调制控制和单移相调制控制，变换器标幺化传输功率见公式8： P* EPS为在扩展移相调制控制下，变换器标幺化传输功率； P1为在扩展移相调制控制下端口1实际流出功率； P为在单移相调制控制下端口1实际流出功率； PN为在单移相调制控制下变换器的最大传输功率； P* SPS为在单移相调制控制下，变换器标幺化传输功率； D为移相占空比，为移相角； D1为超前桥内S1和S3之间的移相占空比，内移相比； D2为超前桥与滞后桥之间S1与S5的移相占空比，外移相比； n2为二次侧与一次侧的变比； V1、V2为变换器端口1、端口2的电压； fs为所有主动管的开关频率固定； Lk1为三绕组变压器的辅助电感； P2为端口2的传输功率，定为由变压器流入三端口变换器端口2的平均功率，其输出大小与移相比D1和D2的关系由公式8决定。

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