用于光伏组件的混合变压器ZVS/ZCS DC-DC变换器：磁性元件优化与功率器件利用率提升

Hybrid Transformer ZVS/ZCS DC–DC Converter With Optimized Magnetics and Improved Power Devices Utilization for Photovoltaic Module Applications

作者	Bin Gu · Jason Dominic · Baifeng Chen · Lanhua Zhang · Jih-Sheng Lai
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2015年4月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	DC-DC变换器光伏逆变器组串式逆变器
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	DC-DC变换器光伏组件高升压比混合变压器零电压开关(ZVS) 零电流开关(ZCS) 有源钳位耦合电感

语言:

中文摘要

本文提出了一种用于光伏组件的高升压比非隔离DC-DC变换器。该变换器通过混合变压器将谐振工作模式集成至传统的有源钳位耦合电感PWM变换器中，实现了有源开关的零电压开关（ZVS）开通及零电流开关（ZCS）关断，显著提升了变换效率与功率密度，适用于光伏发电系统。

English Abstract

This paper presents a nonisolated, high boost ratio dc–dc converter with the application for photovoltaic (PV) modules. The proposed converter utilizes a hybrid transformer to incorporate the resonant operation mode into a traditional high boost ratio active-clamp coupled-inductor pulse-width-modulation dc–dc converter, achieving zero-voltage-switching (ZVS) turn-on of active switches and zero-cur...

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的组串式逆变器（String Inverter）及户用光伏解决方案具有极高的参考价值。通过混合变压器实现ZVS/ZCS软开关技术，能有效降低开关损耗，提升光伏组件侧DC-DC环节的转换效率，从而提高整机功率密度。在阳光电源追求更小体积、更高效率的户用及工商业组串式逆变器设计中，该拓扑可作为优化前级升压电路的重要技术储备，有助于进一步提升产品在极端工况下的热管理表现及整体可靠性。