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双有源桥变换器中无气隙纳米晶磁芯变压器的磁通平衡控制
Flux Balancing Control of Ungapped Nanocrystalline Core-Based Transformer in Dual Active Bridge Converters
| 作者 | Pengfei Yao · Xiaohua Jiang · Peng Xue · Shiqi Ji · Fred Wang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年11月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DAB 储能变流器PCS 双向DC-DC 可靠性分析 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 双有源桥 DAB变换器 纳米晶磁芯 变压器磁通 直流偏置 磁饱和 电力电子 |
语言:
中文摘要
变压器直流偏磁是双有源桥（DAB）变换器面临的关键挑战，尤其在使用高磁导率无气隙纳米晶磁芯时。稳态电流直流偏置易导致变压器饱和，且在瞬态条件下风险更高。本文提出了一种直流偏置模型，用于分析稳态下的直流偏置问题。
English Abstract
Transformer flux dc bias is a critical issue, impacting the reliable operation of dual active bridge (DAB) converters especially when ungapped high permeability nanocrystalline core is used. Steady state current dc bias can easily saturate ungapped nanocrystalline transformers, and it is even more dangerous in transient conditions. A dc bias model is proposed to analyze steady state dc bias in dif...
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SunView 深度解读
该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS核心拓扑。DAB变换器是实现储能系统高效双向能量流动的关键环节，而纳米晶磁芯因其高磁导率常被用于提升功率密度。然而，磁通偏置导致的饱和问题是影响PCS可靠性的核心痛点。建议研发团队参考该磁通平衡控制策略，优化PCS在瞬态工况下的控制算法，以提升储能变流器在复杂电网环境下的运行稳定性，并进一步减小磁性元件体积，助力产品降本增效。