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拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS PWM控制 ★ 5.0

双有源桥变换器在变负载条件下的效率提升调制策略与磁性元件参数设计

Enhanced Modulation Strategy and Magnetic Component Parameter Design for Dual Active Bridge Converters to Improve Efficiency Under Variable Load Conditions

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作者 Hongwei Zhang · Zeng Liu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年8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 PWM控制
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 双有源桥变换器 效率优化 调制策略 软开关 峰值电流 磁性元件设计 变负载工况
语言:

中文摘要

本文针对双有源桥（DAB）变换器提出了一种综合效率优化方案。该方案包含两部分：一是优化调制策略，在轻载下实现全软开关，在重载下最小化峰值电流；二是针对磁性元件的参数优化设计。该研究旨在提升DAB变换器在全负载范围内的能量转换效率。

English Abstract

Dual active bridge converter serves as the hub for energy exchange, with efficiency being its paramount indicator. A comprehensive optimization solution for efficiency improvement is proposed in this article, which consists of two parts. The part one is an optimal modulation strategy that achieves full soft switching under light-load conditions, minimizes peak current under heavy-load conditions, ...
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SunView 深度解读

DAB拓扑是阳光电源储能变流器（PCS）及直流耦合光储系统的核心电路架构。该研究提出的全负载范围软开关控制与磁性元件优化设计，直接契合PowerTitan及ST系列PCS产品对高功率密度和高效率的需求。通过优化调制策略，可有效降低PCS在轻载及变负载工况下的损耗，提升系统全生命周期收益。建议研发团队评估该调制策略在DSP/FPGA平台的可实现性，并将其应用于新一代高效率储能变流器的磁性元件选型与控制算法升级中。