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具有隔离功能的四有源桥单级双向三相AC-DC变换器:介绍与优化调制
Quad-Active-Bridge Single-Stage Bidirectional Three-Phase AC–DC Converter With Isolation: Introduction and Optimized Modulation
| 作者 | Bas J. D. Vermulst · Jorge L. Duarte · Cornelis G. E. Wijnands · Elena A. Lomonova |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2017年4月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 双向DC-DC 储能变流器PCS 功率模块 三相逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 四有源桥 (QAB) QAB 双向功率流 AC-DC 变换器 隔离 调制方案 电压应力 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种四有源桥(QAB)AC-DC变换器,实现了单级拓扑下的电气隔离与双向功率流。相比传统的矩阵式拓扑,该方案支持单极性电压开关,且平均电压应力降低了50%。文中还提出了一种优化调制策略以提升变换效率。
English Abstract
This paper introduces the quad-active-bridge (QAB) ac-dc converter, which provides isolation and bidirectional power flow in a single-stage topology. While matrix-based topologies commonly use bipolar voltage switches, the proposed solution allows the use of unipolar voltage switches. Compared to a six-switch inverter, the average voltage stress is reduced by a factor of 2. A modulation scheme is ...
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SunView 深度解读
该拓扑在储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及光储一体化应用中具有极高的研究价值。QAB拓扑通过单级变换实现AC-DC转换与隔离,能够显著提升系统功率密度并降低器件电压应力,有助于优化阳光电源储能变流器(PCS)的体积与成本。建议研发团队关注该拓扑在多端口能量管理中的应用,特别是在高压储能系统与电网交互场景下,利用其单极性开关优势,进一步提升系统效率与可靠性,为下一代高集成度PCS产品提供技术储备。