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双有源桥DC-DC变换器最小无功功率的最优移相控制

Optimal Phase-Shift Control to Minimize Reactive Power for a Dual Active Bridge DC–DC Converter

作者 Shuai Shao · Mingming Jiang · Weiwen Ye · Yucen Li · Junming Zhang · Kuang Sheng
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2019年10月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DAB DC-DC变换器 双向DC-DC 储能变流器PCS
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 双有源桥 DC-DC变换器 移相控制 无功功率 电压增益 效率 电力电子
语言:

中文摘要

在双有源桥(DAB)DC-DC变换器中,通过调节移相角可以抑制无功功率,从而在非单位电压增益条件下提高转换效率。由于DAB在不同工作场景(正/反向、降压/升压)及多种工作模式下存在复杂性,推导实现最小无功功率的最优移相控制策略具有挑战性。

English Abstract

In a dual active bridge (DAB) dc-dc converter, modulating the phase-shift ratios can suppress reactive power and increase the efficiency under non-unity voltage gain conditions. Derivation of the optimal phase-shift ratios to achieve the minimum reactive power is challenging because a DAB can operate in four different scenarios (forward/backward, buck/boost) and each scenario has five operating mo...
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SunView 深度解读

DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流耦合光储一体化方案中的核心拓扑。该文献提出的最小无功功率移相控制策略,能有效降低变换器在宽电压范围下的循环电流,减少开关损耗和导通损耗。对于阳光电源而言,应用此算法可显著提升储能变流器(PCS)在电池电压波动时的全工况效率,优化热设计并提升系统功率密度。建议研发团队在PCS的数字控制平台中集成该优化算法,以增强产品在复杂电网环境下的竞争力。