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基于近临界导通模式的交错三电平DC-DC变换器电压电流无传感器自平衡机制
Sensorless Simultaneous Self-Balance Mechanism of Voltage and Current Based on Near-CRM in Interleaved Three-Level DC–DC Converter
| 作者 | Zhigang Yao · Xinyu He · Ziheng Xiao · Zhou He · Weirong Chen · Shuai Lu · Yi Tang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年2月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 三电平 储能变流器PCS 双向DC-DC |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 交错并联三电平DC-DC变换器 近临界导通模式(Near-CRM) 电压平衡 电流平衡 无传感器 零电压开关(ZVS) 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种基于近临界导通模式（Near-CRM）的交错三电平DC-DC变换器电压电流自平衡机制。该机制无需额外传感器即可实现电流与电压的自动平衡，并分析了零电压开关（ZVS）及谐振特性，为提升变换器效率与可靠性提供了新方案。
English Abstract
Voltage and current balance are essential in an interleaved three-level dc–dc converter. In this article, a simultaneous voltage and current self-balance mechanism based on near-critical conduction mode (CRM) for an interleaved three-level dc–dc converter is discovered, which can realize current and voltage balancing automatically without sensors. First, the zero-voltage switching (ZVS) and resona...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及组串式逆变器中的DC-DC环节具有极高价值。通过实现无传感器的电压电流自平衡，可以显著降低硬件成本，简化控制逻辑，并提升多模块并联时的均流精度。在阳光电源的高功率密度储能变流器（PCS）设计中，应用此机制能有效优化三电平拓扑的性能，减少因不平衡导致的器件应力，从而提升系统整体效率与长期运行可靠性，建议研发团队重点评估其在双向DC-DC变换器中的工程化可行性。