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考虑寄生电容的三电平半桥DAB变换器开关过电压分析与抑制
Analysis and Suppression of Switch Overvoltage in Three-Level Half-Bridge DAB Converter Considering Parasitic Capacitance
| 作者 | Liuyu Zeng · Yu Zhao · Feng Wang · Zongxin Ye · Jiatao Yang · Mingxia Xu · Branislav Hredzak · Rui Li |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2026年4月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DAB 储能变流器PCS 三电平 双向DC-DC |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 三电平半桥 DAB变换器 过电压 寄生电容 NPC拓扑 功率开关 死区时间 |
语言:
中文摘要
NPC三电平半桥拓扑因能降低功率开关电压应力，被广泛应用于高压DAB变换器中。然而，当内移相时间短于死区时间时，会出现严重的过电压问题，导致内管电压超过额定值。本文分析了该现象的机理，并提出了相应的抑制策略。
English Abstract
The neutral-point-clamped (NPC) half-bridge topology is extensively utilized in dual-active-bridge converters for high-voltage applications due to its ability to halve the voltage stress on power switches. Nevertheless, a critical overvoltage issue arises when the inner phase shift duration of the NPC half bridge is shorter than the deadtime, causing the inner switch voltage to exceed half the por...
S
SunView 深度解读
该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器中的DC-DC变换环节。三电平DAB拓扑是实现高压直流侧高效能量转换的核心，而开关过电压问题直接影响系统的可靠性与功率密度。通过优化死区控制与寄生参数匹配，可有效提升阳光电源PCS产品的耐压裕量与开关频率，降低散热设计难度，从而进一步提升产品在大型地面电站及工商业储能场景下的运行稳定性与效率。