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混合模式调制双有源桥变换器的自然边界转换与固有动态控制

Natural Boundary Transition and Inherent Dynamic Control of a Hybrid-Mode-Modulated Dual-Active-Bridge Converter

作者 Jingxin Hu · Shenghui Cui · Rik W. De Doncker
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年4月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS 储能系统
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 双有源桥 DC-DC变换器 混合模式调制 软开关 梯形模式 三角模式 电力电子
语言:

中文摘要

本文提出了一种用于单相双有源桥(DAB)DC-DC变换器的混合模式调制策略,实现了全工作范围内的软开关。与依赖复杂数学优化的现有方法不同,本文揭示了简单的梯形连续导通模式和三角断续模式之间的自然边界转换规律,简化了控制逻辑并提升了动态响应性能。

English Abstract

This article proposes a hybrid-mode modulation strategy for the single-phase dual-active-bridge (DAB) dc–dc converter that realizes soft switching in the whole operating range. Different from existing modulation methods that are usually dependent on complex mathematical optimization processes, the presented article reveals that the simple trapezoidal continuous conduction mode and triangular disco...
S

SunView 深度解读

该技术直接应用于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及PCS核心功率变换单元。DAB变换器是实现储能电池与直流母线高效能量转换的关键拓扑。该研究提出的混合模式调制策略能有效降低开关损耗,提升全功率范围下的转换效率,特别是在轻载或宽电压波动工况下,有助于优化储能系统的热管理设计并提升系统整体能效。建议研发团队评估该调制策略在DSP/FPGA控制算法中的移植可行性,以进一步提升PCS产品的动态响应速度和控制鲁棒性。