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固态变压器中谐振变换器的高频中压绝缘变压器设计

High-Frequency Transformer Design With Medium-Voltage Insulation for Resonant Converter in Solid-State Transformer

作者 Zheqing Li · Eric Hsieh · Qiang Li · Fred C. Lee
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2023年8月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 功率模块 储能变流器PCS 双向DC-DC
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 固态变压器 中压绝缘 高频变压器 谐振变换器 功率密度 DC-DC 模块
语言:

中文摘要

本文提出了一种创新的紧凑型变压器结构,旨在解决固态变压器中DC-DC模块的中压绝缘问题。该设计在实现中压隔离的同时,显著提升了功率密度,对简化电力转换级数、提高系统整体效率具有重要意义。

English Abstract

A solid-state transformer can directly convert medium voltage to low voltage (e.g., 400 V) with minimized power-conversion stages. The transformer in the dc–dc module not only provides medium-voltage insulation but also significantly affects the power density of the module. In this article, an innovative compact transformer structure is proposed to handle medium-voltage insulation using an insulat...
S

SunView 深度解读

该研究涉及的中压隔离与高频变压器设计技术,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级(如1500V及以上)发展,如何在保证高绝缘性能的前提下提升功率密度是核心挑战。该紧凑型变压器设计方案有助于优化阳光电源的大功率PCS模块体积,提升系统集成度。建议研发团队关注该结构在多电平拓扑中的应用,以进一步降低损耗并提升产品在极端环境下的可靠性。