基于统一梯形波调制的隔离型模块化多电平DC-DC变换器建模与ZVS运行

Modeling and ZVS Operation of the Isolated Modular Multilevel DC–DC Converter With a Unified Trapezoidal Wave Modulation

作者	Shiyuan Yin · Zexian Zeng · Suman Debnath · Maryam Saeedifard
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	DC-DC变换器多电平双向DC-DC 储能变流器PCS
相关度评分	★★★★ 4.0 / 5.0
关键词	隔离型模块化多电平 DC-DC 变换器统一梯形波调制 ZVS 运行 DC-DC 变换器调制策略

语言:

中文摘要

本文提出了一种用于隔离型模块化多电平（IM2dc）DC-DC变换器的统一梯形波（UTW）调制方案。该方案将准方波（QSW）、梯形波及正弦波调制等多种现有策略整合至统一框架下，实现了软开关（ZVS）运行，有效提升了变换效率与控制灵活性。

English Abstract

This article introduces a unified trapezoidal wave (UTW) modulation scheme for the isolated modular multilevel dc–dc (IM2dc) converter, which consolidates multiple existing modulation strategies for the IM2dc converter, including the quasi-square wave (QSW) modulation, trapezoidal wave modulation, and sinusoidal wave modulation, into a unified framework. Furthermore, this article introduces the ha...

SunView 深度解读

该研究提出的IM2dc变换器拓扑及统一调制策略，对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及高压集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，模块化多电平技术能有效降低器件应力并提升功率密度。建议研发团队关注该调制策略在双向DC-DC变换环节的应用，通过实现全负载范围的ZVS运行，进一步降低系统损耗，提升阳光电源在大规模储能PCS产品中的效率竞争力。