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基于非线性Coss-VDS特性的双有源桥变换器ZVS范围计算
Nonlinear Coss-VDS Profile Based ZVS Range Calculation for Dual Active Bridge Converters
| 作者 | Bochen Liu · Pooya Davari · Frede Blaabjerg |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年1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 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 双有源桥(DAB) ZVS Coss-VDS 电力电子 效率 轻载 变换器设计 |
语言:
中文摘要
电力电子变换器通常在额定功率下优化效率,但实际多运行于轻载工况。对于双有源桥(DAB)变换器,轻载下零电压开关(ZVS)条件易失效。本文针对功率器件非线性寄生电容(Coss)特性,提出了一种更精确的ZVS范围计算方法,以优化变换器在宽负载范围下的效率表现。
English Abstract
Generally, power electronic converters are designed to obtain the highest efficiency at rated power while they are most often operated under partial loading conditions. For dual active bridge converters, the zero-voltage-switching (ZVS) conditions can be impaired under light load situations. While load depending ZVS operation has been introduced by prior-art approaches, the nonlinear characteristi...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心技术。DAB拓扑是PowerTitan和PowerStack等储能变流器(PCS)实现双向功率变换的关键电路架构。在储能系统频繁的充放电切换及轻载调频工况下,精确计算ZVS范围对于提升系统全功率段效率、降低开关损耗至关重要。建议研发团队将该非线性电容建模方法引入PCS功率模块设计流程,特别是在使用SiC等宽禁带半导体器件时,通过优化死区时间控制策略,进一步提升阳光电源储能产品的能效指标和热管理性能。