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九开关单级AC-DC变换器ZVS范围与电流质量的改进
Improvement of ZVS Range and Current Quality of the Nine-Switch Single-Stage AC–DC Converter
| 作者 | Kawsar Ali · Sunil Kumar Dube · Pritam Das · Jimmy Chih-Hsien Peng · Daniel J. Rogers |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 三相逆变器 PFC整流 双向DC-DC 多电平 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 九开关变换器 AC-DC变换器 ZVS 功率密度 隔离型变换器 三相 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文研究了九开关单级三相AC-DC隔离变换器，该拓扑将三相有源前端整流器与三相高频隔离DC-DC变换器集成，相比传统两级架构减少了25%的器件数量。文章重点探讨了如何通过优化控制策略提升该拓扑的零电压开关（ZVS）范围及电流质量，以实现与两级方案相当的转换效率。
English Abstract
The nine-switch single-stage three-phase ac-dc isolated converter integrates a three-phase active front-end ac-dc converter and a three-phase high-frequency galvanically isolated dc-dc converter in one stage, leading to a device count reduction of 25% compared to an equivalent two-stage configuration. The advantage of the nine-switch converter can be truly realized if it can achieve similar effici...
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SunView 深度解读
该九开关拓扑通过高度集成化显著降低了器件数量，符合阳光电源在组串式逆变器及储能PCS产品中追求高功率密度和低成本的趋势。对于阳光电源的PowerTitan或PowerStack等储能系统，该技术可探索用于减小PCS体积并提升转换效率。然而，由于九开关拓扑控制复杂且存在开关状态耦合，建议在研发阶段重点评估其在极端工况下的可靠性及热设计挑战。若能解决控制耦合问题，该技术有望在未来紧凑型户用光储一体机或小型工商业储能变流器中实现应用，以进一步优化系统集成度。