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一种基于开关电容的谐振变换器非对称控制方法

An Asymmetric Control Method for Switched-Capacitor-Based Resonant Converters

作者 Hadi Setiadi · Hideaki Fujita
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年9月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 储能变流器PCS 双向DC-DC 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 开关电容 谐振变换器 非对称控制 占空比 移相 功率变换 效率优化
语言:

中文摘要

本文提出了一种针对开关电容谐振变换器(SCRC)的非对称控制方法。该方法通过同时调节开关频率、移相角及各半桥电路的占空比,实现了对开关电容平均电压的精确控制,从而优化了谐振特性并提升了变换效率。

English Abstract

This article proposes an asymmetric control method for switched-capacitor-based resonant converters (SCRCs). The proposed method simultaneously controls the switching frequency, phase-shift angle, and the duty ratio of each half-bridge circuit. By controlling the duty ratios, the asymmetric control method is capable to regulate the switched-capacitor average voltage, allowing the asymmetric resona...
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SunView 深度解读

该研究提出的非对称控制方法在提升DC-DC变换效率和功率密度方面具有显著潜力,直接契合阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及光伏组串式逆变器中DC-DC变换环节的优化需求。通过引入占空比调节,可有效解决开关电容电压平衡问题,减少功率器件损耗,提升系统在宽电压范围下的转换效率。建议研发团队评估该拓扑在下一代高压储能变流器(PCS)中的应用可行性,特别是针对需要高效率、小型化设计的户用储能及工商业储能产品,以提升产品竞争力。