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基于关断时间离散控制的DCM调制优化以实现电流纹波抑制与ZVS
Current Ripple Reduction and ZVS Realization With Optimized DCM Modulation Based on Off-Time Discrete Control for Grid-Tied Inverters
| 作者 | Cheng Huang · Tomoyuki Mannen · Takanori Isobe |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年10月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | 光伏逆变器 单相逆变器 并网逆变器 PWM控制 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 并网逆变器 断续电流模式 零电压开关 调制策略 电流纹波 关断时间离散控制 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种用于单相全桥并网逆变器的断续电流模式（DCM）调制策略。通过离散调节零电流周期长度，实现了开关管的零电压开通（ZVS）。该方法有效解决了传统双极性调制在DCM模式下导致的电流纹波大及开关损耗高的问题，提升了逆变器的转换效率。
English Abstract
This article proposes a modulation strategy for single-phase full-bridge grid-tied inverters operated with discontinuous current mode (DCM). Zero-voltage switching (ZVS) for turn-on can be achieved by discretely adjusting the length of zero current period, in which the voltage across the devices is oscillating in the DCM-operated inverter. However, the conventional bipolar modulation for DCM leads...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的户用光伏逆变器（如SG系列）具有重要参考价值。在户用场景中，逆变器常在轻载或低功率条件下运行，采用DCM模式可有效降低开关损耗。通过本文提出的离散关断时间控制实现ZVS，不仅能进一步提升整机效率，还能显著降低电流纹波，从而减小输出滤波器（电感）的体积与成本，提升产品功率密度。建议研发团队在下一代高频化户用逆变器设计中，评估该调制策略在降低EMI干扰及提升轻载效率方面的实际增益。