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基于耦合电感的双极性自平衡电压及全负载范围ZVS的DC-DC变换器

Coupled Inductor-Based DC–DC Converter With Bipolar Self-Balancing Voltage and Full Load Range of ZVS

作者 Wenjing Xiong · Qiyun Xie · Guo Xu · Guangfu Ning · Mei Su
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年5月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS 储能系统
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 双极性直流配电 DAB变换器 软开关 ZVS 耦合电感 电压平衡
语言:

中文摘要

双极性直流配电系统是高效利用可再生能源的有效方案,但面临软开关实现及电压不平衡等挑战。本文提出一种基于双有源桥(DAB)变换器的双极性对称输出拓扑,该拓扑在实现全负载范围零电压开关(ZVS)的同时,能够有效解决双极性输出的电压自平衡问题。

English Abstract

A bipolar dc distribution system is a promising solution for efficient and stable utilization of renewable energy, but it also faces the challenges of soft switching, bipolar voltage imbalance, etc. This article proposes a bipolar symmetric output topology based on a dual active bridge (DAB) converter. Unlike conventional DAB converters, this topology enables the self-balancing of the bipolar outp...
S

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及PCS产品具有重要参考价值。在直流微电网或多端口储能应用中,双极性直流母线架构能提升系统灵活性。该拓扑提出的自平衡能力可简化储能变流器的控制复杂度,降低对中点电容电压均衡电路的依赖,提升系统可靠性。建议研发团队评估该耦合电感方案在双向DC-DC变换器中的功率密度提升潜力,并探索其在工商业储能直流侧并联应用中的可行性,以优化系统整体效率与成本。