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一种用于高功率密度、内置滤波器的隔离型双向DC-DC变换器设计
Design of an Isolated Bidirectional DC–DC Converter With Built-in Filters for High Power Density
| 作者 | Shuntaro Inoue · Masanori Ishigaki · Atsuhiro Takahashi · Takahide Sugiyama |
| 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 | 双向DC-DC 储能变流器PCS 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 隔离型DC-DC变换器 高功率密度 DAHB 功率效率 纹波电流抑制 开关噪声 内置滤波器 |
语言:
中文摘要
本文旨在实现一种高功率密度、高效率且低噪声的隔离型DC-DC变换器。尽管双有源半桥（DAHB）变换器效率较高，但通常需要额外的输入输出低通滤波器来抑制纹波和开关噪声，这限制了其功率密度的提升。本文提出了一种集成滤波功能的新型拓扑结构，有效减小了系统体积。
English Abstract
This article aims to realize an isolated dc-dc converter with high power density, high power efficiency, and low noise performance. Although a dual-active-half-bridge (DAHB) converter can achieve high efficiency, it requires input and output low-pass filters to suppress the operational ripple current and switching noise. Owing to the volume of the filters, a DAHB converter cannot be implemented wi...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有极高价值。通过在双向DC-DC变换器中集成滤波功能，可显著减小储能变流器的体积与重量，提升整机功率密度，这对于追求极致空间利用率的工商业及电网侧储能产品至关重要。同时，该方案在抑制纹波和噪声方面的优势，有助于提升系统电磁兼容性（EMC）表现，降低对外部滤波器件的依赖，从而优化BOM成本。建议研发团队关注该拓扑的控制复杂度和在大功率场景下的热管理表现，可考虑将其作为下一代高密度储能变流器模块的技术储备。