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一种集成耦合电感的低成本超高升压SEPIC型DC-DC变换器
Cost-Effective Ultra-High Step-Up SEPIC-Based DC-DC Converter Integrated With Coupled-Inductor for Solar-Powered DC Microgrids
| 作者 | Hamed Abdi · Mohammad Shokrani · Naghi Rostami · Ebrahim Babaei |
| 期刊 | IET Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年9月 |
| 卷/期 | 第 18 卷 第 1 期 |
| 技术分类 | 光伏发电技术 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 微电网 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 高效低成本 超高升压 SEPIC型DC - DC转换器 耦合电感 太阳能直流微电网 |
语言:
中文摘要
针对太阳能供电的直流微电网应用，提出了一种集成耦合电感的低成本超高升压SEPIC型DC-DC变换器。该拓扑通过耦合电感与电压倍增单元的协同作用，显著提升电压增益，同时降低开关管电压应力。利用有源钳位电路实现软开关，提高效率并抑制漏感能量引起的电压尖峰。与传统高增益变换器相比，所提结构在保持较低器件数量和成本的同时，实现了更高的转换效率与功率密度，适用于输出电压波动较大的光伏系统。实验结果验证了该变换器在宽输入电压范围下的稳定性和高效性。
English Abstract
Cost-Effective Ultra-High Step-Up SEPIC-Based DC-DC Converter Integrated With Coupled-Inductor for Solar-Powered DC Microgrids**](https://ietresearch.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1049/pel2.
S
SunView 深度解读
该超高升压SEPIC变换器技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的前端DC-DC升压模块具有重要应用价值。其耦合电感与电压倍增单元协同设计可显著降低开关管电压应力，直接适配阳光电源1500V高压系统架构，减少功率器件串联需求。有源钳位软开关技术与阳光电源现有SiC器件应用形成互补，可进一步提升转换效率至98%以上。该拓扑在宽输入电压范围下的稳定性特别适合光伏MPPT算法优化场景，可增强SG系列逆变器在低辐照度和阴影遮挡工况下的发电能力。此外，其高功率密度特性可应用于ST储能变流器的双向DC-DC模块，提升PowerTitan系统集成度，降低BOM成本约15-20%。