具有扩展ZVS/ZCS范围及降低环流的非对称PWM DAB变换器

Asymmetrical-PWM DAB Converter With Extended ZVS/ZCS Range and Reduced Circulating Current for ESS Applications

作者	Edivan Laercio Carvalho · Carla Aparecida Felipe · Lucas Vizzotto Bellinaso · Carlos Marcelo de Oliveira Stein · Rafael Cardoso · Leandro Michels
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2021年11月
技术分类	储能系统技术
技术标签	DAB 储能变流器PCS 双向DC-DC PWM控制
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	双有源桥 DAB ZVS ZCS 环流 ESS 效率 PWM控制

语言:

中文摘要

双有源桥（DAB）变换器因其双向功率流、电气隔离及软开关特性，广泛应用于储能系统。针对传统DAB在轻载下效率下降及环流损耗问题，本文提出一种非对称PWM控制策略，旨在扩展零电压/零电流开关（ZVS/ZCS）范围，有效降低环流损耗，提升储能变换器在全功率范围内的运行效率。

English Abstract

The dual-active bridge (DAB) topology is commonly preferred in bidirectional applications due to several attractive features, including auto-adjust of power flow, galvanic insulation, wide voltage gain, and zero voltage switching (ZVS) capability over some power ranges. However, the efficiency of the converter drops at light loads because the ZVS range is directly dependent on the circulating curr...

SunView 深度解读

该技术直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）的核心拓扑需求。DAB变换器是实现储能系统高效双向能量转换的关键环节，通过非对称PWM控制优化ZVS/ZCS范围，可显著降低PCS在轻载或宽电压范围运行时的损耗，提升系统整体效率。建议研发团队评估该调制策略在PowerTitan液冷储能系统中的应用可行性，以进一步优化系统在复杂工况下的热管理表现及转换效率，提升产品在电网侧及工商业储能市场的竞争力。