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一种具有有源开关电感和三绕组耦合电感的全软开关高升压DC/DC变换器

A Full Soft-Switching High Step-Up DC/DC Converter With Active Switched Inductor and Three-Winding Coupled Inductor

作者 Chao Li · Hongzhu Li · Ning Wang · Xuanjin Sun · Lihong Cheng
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2023年10月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 光伏逆变器 储能变流器PCS
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 高升压 DC-DC 变换器 软开关 耦合电感 开关电感 电压增益 电力电子
语言:

中文摘要

本文提出了一种基于有源开关电感和三绕组耦合电感(ASL-TWCI)的全软开关高升压DC/DC变换器。通过结合改进的开关电容单元,该拓扑在无需极端占空比或高匝数比的情况下显著提升了电压增益,有效降低了功率器件的电压应力,实现了全软开关特性,提升了变换效率。

English Abstract

This article proposes a full soft-switching high step-up dc/dc converter with active switched inductor and three-winding coupled inductor (ASL-TWCI). By utilizing the three-winding coupled inductor (TWCI) with a modified switched capacitor cell, the voltage gain of the ASL-TWCI is further extended without requiring an extreme duty or a high turns ratio of TWCI. Therefore, the voltage stress across...
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SunView 深度解读

该高升压拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器(如SG系列)及储能系统(如PowerTitan/PowerStack)中的DC/DC升压级具有重要参考价值。在光伏应用中,高增益特性可简化前级电路设计,提升MPPT效率;在储能PCS中,该拓扑有助于在低压电池组与高压直流母线之间实现高效能量转换。其全软开关特性能够显著降低开关损耗,提升整机功率密度,建议研发团队评估其在应对极端宽电压范围输入场景下的可靠性,并考虑将其作为下一代高效率、高功率密度逆变器架构的技术储备。