基于单级SR-DAB的双向AC/DC变换器简单高精度控制

Control of Single-Stage SR-DAB-Based Bidirectional AC/DC Converter With Simplicity and High Accuracy

作者	Daorong Lu · Chang Zhu · Zhangyi Wang · Jianyang Chen · Xingchen Lv · Qingyuan Xu · Haibing Hu
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2024年7月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	DAB 双向DC-DC PFC整流储能变流器PCS
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	单级AC-DC变换器 SR-DAB 扩展移相变频调制功率因数校正零电压开关基波谐波分析

语言:

中文摘要

本文提出了一种用于基于串联谐振双有源桥（SR-DAB）的单级AC/DC变换器的新型控制策略，结合了扩展移相与变频调制。基于基波分析法（FHA），提出了一种简单的内/外移相及开关频率控制算法，旨在实现功率因数校正（PFC）、近最小槽路电流及零电压开关，从而提升系统效率与控制精度。

English Abstract

A novel control under extended phase shift combined with variable frequency modulation is proposed for a single-stage ac/dc converter based on a series resonant dual active bridge. Based on fundamental harmonic analysis (FHA), a simple control algorithm for internal/external shift-phases and switching frequency is proposed to achieve power factor correction, near-minimum tank current, and zero vol...

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光储一体机产品线具有重要参考价值。单级SR-DAB拓扑通过减少功率变换级数，能显著提升系统功率密度并降低成本，这与阳光电源PowerStack及户用储能系统追求高效率、小型化的趋势高度契合。文中提出的变频与移相混合控制策略，有助于优化储能系统在宽电压范围下的效率表现，特别是针对电池侧与电网侧的能量双向流动控制。建议研发团队评估该拓扑在提升系统动态响应速度及降低开关损耗方面的潜力，并考虑将其应用于下一代高频化储能变流器设计中。