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宽负载范围内有源钳位软开关推挽全桥双向DC-DC变换器

Active-Clamp Soft-Switching Push-Pull Full-Bridge Bidirectional DC–DC Converter Over a Wide Load Range

作者 Qunfang Wu · Sen Xue · Heng Xi · Jiangli Ren · Zhifeng Sun · Qin Wang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年11月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 储能变流器PCS 双向DC-DC 储能系统 功率模块
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 有源钳位 软开关 推挽全桥 双向 DC-DC 变换器 储能 零电压开关 电压应力
语言:

中文摘要

针对低压大电流储能场景,三开关推挽全桥双向DC-DC变换器(TPFBC)具有开关管数量少、成本低的优势,但存在电压应力高及全负载范围内难以实现零电压开关(ZVS)的问题。本文提出一种有源钳位软开关技术,旨在优化该拓扑在宽负载范围下的效率与可靠性。

English Abstract

In the energy storage scenarios of low-voltage-high-current, the three-switch push-pull full-bridge bidirectional dc–dc converter (TPFBC) can be used with the characteristics of fewer number of power switches and low cost compared with dual-active-bridge. Nevertheless, it has the disadvantages of high voltage stress and difficulty in realizing full-load zero-voltage switching. To address these pro...
S

SunView 深度解读

该研究针对低压大电流储能应用,直接契合阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能变流器(PCS)的核心技术需求。在储能系统中,DC-DC环节的效率与功率密度是提升系统竞争力的关键。该拓扑通过有源钳位技术解决软开关难题,有助于降低开关损耗,提升PCS在宽负载范围下的转换效率。建议研发团队评估该拓扑在低压侧大电流场景下的热管理表现与控制复杂度,可作为下一代高功率密度储能变流器拓扑优化的技术储备,以进一步降低系统BOM成本并提升整机能效。