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模块化多电平谐振DC/DC变换器的固定频率K+2D调制以实现全子模块ZVS运行

Fixed-Frequency K+2D Modulation of Modular Multilevel Resonant DC/DC Converter for All Submodule ZVS Operation

作者 Zuohao Luo · Zaijun Wu · Xiangjun Quan · Qinran Hu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2026年2月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 多电平 双向DC-DC 储能变流器PCS
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 模块化多电平谐振 DC-DC 变换器 MMRDC ZVS 软开关 定频调制 中压转低压变换 功率效率
语言:

中文摘要

模块化多电平谐振DC/DC变换器(MMRDC)是中压到低压转换的竞争方案。针对现有系统软开关不足及导通损耗过高的问题,本文提出一种新型固定频率K+2D调制策略,旨在实现全子模块的零电压开关(ZVS)运行,从而显著提升转换效率。

English Abstract

Modular multilevel resonant dc–dc converters (MMRDCs) are increasingly recognized as competitive solutions for medium-voltage to low-voltage (MV-LV) conversion with wide input ranges. However, these systems often face challenges of low conversion efficiency due to the inability to achieve sufficient soft-switching or excessive conduction loss. This article proposes a novel fixed-frequency K+2D con...
S

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及中压光伏并网系统具有重要参考价值。MMRDC拓扑在处理高压大功率直流变换时具有天然优势,通过K+2D调制实现全范围ZVS,可显著降低开关损耗,提升系统功率密度和转换效率。建议研发团队关注该调制策略在模块化储能PCS中的应用,以应对未来高压直流耦合架构对高效率、宽范围软开关的需求,进一步优化系统热管理设计。