面向全功率范围软开关与最小峰值电流的3/2LNPC-DAB变换器四重移相优化调制

Optimized Quadruple Phase-Shift Modulation of 3/2LNPC-DAB Converters for Full-Power-Range Soft-Switching and Minimum Peak Current

作者	Jiayun Liu · Cheng Tang · Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo · Guanqing Zhou · Xiangpeng Liu · Zhikang Shuai
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	预计 2026年6月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	DAB DC-DC变换器三电平双向DC-DC
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	3/2LNPC-DAB 双有源桥 (DAB) 移相调制软开关峰值电流 DC-DC 变换器调制优化

语言:

中文摘要

本文研究了三电平至两电平中点钳位（NPC）双有源桥（DAB）DC-DC变换器的对称移相调制。相比传统两电平DAB，该拓扑控制变量更多，导致运行模式和约束条件增加，调制优化复杂。文章提出了一种四重移相调制策略，旨在实现全功率范围内的软开关并最小化峰值电流。

English Abstract

The symmetrical phase-shift modulation of the three-to-two-level neutral-point-clamped (NPC) dual-active-bridge (DAB) dc–dc converter has more controllable control variables than that of the conventional two-level DAB converter. The increase in control variables leads to an increase in the number of operating modes and inequality constraints, significantly complicating the modulation optimization ...

SunView 深度解读

该研究直接关联阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率DC-DC变换环节。3/2LNPC拓扑在提升储能变流器（PCS）功率密度和效率方面具有显著优势，尤其适用于高压储能场景。通过四重移相优化，可有效降低开关损耗并减小电感峰值电流，从而提升PCS的整体转换效率和热管理性能。建议研发团队在下一代高压储能PCS设计中引入该调制算法，以进一步优化全功率范围内的效率曲线，提升产品在电网侧储能市场的竞争力。