找到 15 条结果 · 拓扑与电路
一种DAB DC-DC变换器串联电感电流直流偏置消除的简单方法
A Simple DC-Offset Eliminating Method of the Series-Inductance Current for the DAB DC–DC Converter
Nie Hou · Jingxin Hu · Di Mou · Yue Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
基于移相调制,双有源桥(DAB)DC-DC变换器在瞬态过程中具有天然的伏秒平衡特性。然而,不同的移相角会导致不同的初始电感电流。当为了响应功率需求变化而突然改变移相角时,电感电流可能出现直流偏置,影响系统稳定性与效率。本文提出了一种简单的消除方法,以优化DAB变换器的动态响应与运行性能。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)中实现DC-DC变换的核心技术。在储能变流器频繁进行充放电切换或功率指令快速响应时,电感电流的直流偏置问题会直接影响磁性元件的饱和风险及功率器件的应力。该研究提出的直流偏置消除方法,能够显著提升PCS在复杂工...
混合模式调制双有源桥变换器的自然边界转换与固有动态控制
Natural Boundary Transition and Inherent Dynamic Control of a Hybrid-Mode-Modulated Dual-Active-Bridge Converter
Jingxin Hu · Shenghui Cui · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种用于单相双有源桥(DAB)DC-DC变换器的混合模式调制策略,实现了全工作范围内的软开关。与依赖复杂数学优化的现有方法不同,本文揭示了简单的梯形连续导通模式和三角断续模式之间的自然边界转换规律,简化了控制逻辑并提升了动态响应性能。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及PCS核心功率变换单元。DAB变换器是实现储能电池与直流母线高效能量转换的关键拓扑。该研究提出的混合模式调制策略能有效降低开关损耗,提升全功率范围下的转换效率,特别是在轻载或宽电压波动工况下,有助于优化储能系统的...
双有源桥
DAB)变换器的闭环黑启动控制:提升动态性能与软开关运行
Jingxin Hu · Shenghui Cui · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文提出了一种针对双有源桥(DAB)变换器的闭环黑启动控制策略。通过结合扩展移相(EPS)与三重移相(TPS)调制方案,DAB变换器在实现梯形电流模式下软开关的同时,能以最大允许预充电电流完成启动。相较于传统启动方法,该方案显著提升了动态响应速度与安全性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)具有极高的应用价值。DAB变换器是储能变流器中实现DC-DC能量转换的核心拓扑,其黑启动能力直接决定了储能系统在电网故障或离网状态下的自恢复能力。通过优化移相控制策略,不仅能提升系统启动的安全性,还能减少预充电...
用于扩展三相双有源桥变换器软开关范围的闭式非对称占空比控制
Closed-Form Asymmetrical Duty-Cycle Control to Extend the Soft-Switching Range of Three-Phase Dual-Active-Bridge Converters
Jingxin Hu · Zhiqing Yang · Shenghui Cui · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
三相双有源桥(DAB)变换器是直流电网和工业应用中高功率DC-DC转换的理想拓扑。然而,传统单移相调制在轻载及大电压波动下存在软开关范围受限和无功电流大的问题。本文提出了一种非对称占空比控制方法,旨在优化变换器的软开关特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列PCS)具有极高的应用价值。三相DAB变换器是高功率储能变流器的核心拓扑之一,该研究提出的非对称占空比控制能有效解决轻载下的效率瓶颈,降低无功损耗,提升PCS在宽电压范围下的整体转换效率。建议研发团队在下一代高功率密度储能变...
双向双有源桥变换器的通用动态移相控制
Generic Dynamic Phase-Shift Control for Bidirectional Dual-Active Bridge Converters
Jingxin Hu · Shenghui Cui · Daniel von den Hoff · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种通用建模方法,用于分析并抑制双有源桥(DAB)变换器在变压器绕组电流和励磁磁链中的瞬态直流偏置。该方法适用于单移相、扩展移相、双移相及三移相等多种主流调制策略,通过简单的动态伏秒平衡控制,有效提升了变换器的运行稳定性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)中DC-DC变换级的核心拓扑。该研究提出的通用动态移相控制方法,能够有效解决变压器直流偏置问题,提升储能变流器(PCS)在复杂工况下的动态响应速度和可靠性。建议研发团队将其应用于PCS的控制算法优化中,特别是在应对电网...
高功率三相双有源桥DC-DC变换器中避免变压器饱和的控制方法
Control Method for Avoiding Transformer Saturation in High-Power Three-Phase Dual-Active Bridge DC–DC Converters
Johannes Voss · Stefan P. Engel · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
随着可再生能源接入中低压电网,三相双有源桥(DAB)DC-DC变换器因其双向功率流和电气隔离特性,成为中压直流电网的关键拓扑。本文针对该变换器中存在的变压器磁饱和问题,提出了一种有效的控制策略,旨在提升高功率变换系统的运行稳定性和可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)及中压直流接入方案具有重要价值。三相DAB是高功率储能变流器(PCS)的核心拓扑,变压器偏磁饱和是导致功率模块损坏和系统不稳定的关键痛点。该研究提出的控制方法可直接应用于阳光电源大功率PCS的控制算法优化,提升设备在复杂工...
应用于三相双有源桥DC/DC变换器的改进型辅助谐振换相极
Modified Auxiliary-Resonant Commutated Pole Applied in a Three-Phase Dual-Active Bridge DC/DC Converter
Johannes Voss · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种采用改进型辅助谐振换相极(MARC)的三相双有源桥(DAB)DC/DC变换器概念。研究重点在于基于IGCT的高功率变换器应用,通过引入无损缓冲电路和高开关频率技术,分析了变换器的软开关边界及性能特性,并提供了初步的高功率实验测试结果。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。DAB拓扑是实现储能变流器(PCS)高效双向功率变换的核心,而MARC技术通过优化软开关条件,能有效降低开关损耗,提升变换器效率与功率密度。虽然文中提及IGCT,但其软开关控制策略可...
三相双有源桥DC-DC变换器的瞬时磁链与电流控制
Instantaneous Flux and Current Control for a Three-Phase Dual-Active Bridge DC–DC Converter
Jingxin Hu · Shenghui Cui · Sihan Wang · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
三相双有源桥(DAB)变换器凭借软开关特性和电气隔离优势,成为高功率、高频DC-DC转换的理想拓扑。本文基于单移相(SPS)运行模式,提出了一种瞬时电流控制(ICC)方法,实现了两个直流端口间双向功率流的动态控制,且有效避免了过流风险。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有重要参考价值。三相DAB拓扑是高功率储能变流器(PCS)实现高效DC-DC变换的核心,通过引入瞬时电流控制(ICC),可显著提升PCS在复杂电网环境下的动态响应速度和电流冲击抑制能力。建议研发团队将其应用于大功率储能系...
利用续流状态调节电感电流以提升电流型三有源桥
CFTAB)DC-DC变换器的动态性能
Paul Kowalewski · Adrian Tissen · Peter Heynmöller · André Thönnessen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文探讨了一种旨在将电流型三有源桥(CFTAB)DC-DC变换器的动态性能提升至物理极限的控制策略。针对目前文献中对CFTAB变换器电感电流动态瞬态研究不足的问题,本文通过利用续流状态调节电感电流,实现了负载阶跃下的快速响应,并提供了详细的分析与实验验证。
解读: 该研究针对CFTAB变换器的动态响应优化,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及多端口能量管理系统具有重要参考价值。在光储一体化应用中,多端口变换器常用于实现光伏、储能与直流母线的高效耦合。通过引入续流状态调节控制,可显著提升系统在负载突变或电网扰动下的动态响应速...
连接中压与低压直流电网的模块化多电平DC-DC变换器三端口双向运行方案
Three-Port Bidirectional Operation Scheme of Modular-Multilevel DC–DC Converters Interconnecting MVDC and LVDC Grids
Shanshan Zhao · Yu Chen · Shenghui Cui · Benedict Justin Mortimer 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种基于模块化多电平(MMC)的隔离型DC-DC变换器(MMDC),用于中压与低压直流电网的互联。该方案通过在MV侧采用MMC结构,在LV侧采用全桥结构,实现了功率等级与电压等级的灵活扩展,并突破了传统MMDC仅限于两端口运行的局限,实现了三端口双向功率流控制。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及未来直流微网业务具有重要参考价值。随着光储直流耦合技术的演进,中压直流接入需求日益增长,该多端口MMC拓扑能够有效简化系统架构,提升变换效率与功率密度。建议研发团队关注该拓扑在大型储能电站直流汇集系统中的应用潜力,特别是其在...
变压器法拉第屏蔽损耗研究
The Faraday Shields Loss of Transformers
Zhan Shen · Murat Kaymak · Huai Wang · Jingxin Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对高频变压器中用于传导共模电流的法拉第屏蔽层进行了研究。由于屏蔽层通常位于高磁动势区域,会产生严重的涡流损耗。文章提出了一种分析法拉第屏蔽层磁致损耗的解析程序,旨在优化高频变压器设计,降低损耗并提升效率。
解读: 在高频化趋势下,阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器(PCS)中,高频变压器是实现电气隔离与电压变换的核心组件。法拉第屏蔽层虽能抑制共模干扰,但其带来的涡流损耗直接影响整机效率与温升。本文提出的损耗解析模型可辅助研发团队在产品设计阶段精确评估屏蔽层损耗,优化绕组结构与屏蔽布...
用于中压直流与高压直流电网互联的TLC-MMC混合DC-DC变换器控制与实验
Control and Experiment of a TLC-MMC Hybrid DC–DC Converter for the Interconnection of MVDC and HVDC Grids
Shenghui Cui · Jingxin Hu · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种用于中压直流(MVDC)与高压直流(HVDC)电网互联的隔离型双向DC-DC变换器。该拓扑在中压侧采用并联两电平变换器(TLC),在高压侧采用模块化多电平变换器(MMC)。研究重点在于其独特的控制策略,旨在解决直流电网互联中的功率传输与电压平衡问题。
解读: 该拓扑结构对阳光电源的储能系统(尤其是PowerTitan等大型储能系统)及未来直流电网应用具有重要参考价值。随着光储电站向高压直流汇集方向发展,MMC技术在处理高压大功率变换方面优势显著。建议研发团队关注TLC-MMC混合拓扑在大型储能变流器(PCS)中的应用潜力,特别是在提升系统效率和降低高压侧...
用于双极性中压直流配电系统的曲折变压器模块化多电平变换器
A Modular Multilevel Converter with a Zigzag Transformer for Bipolar MVDC Distribution Systems
Shenghui Cui · Joon-Hee Lee · Jingxin Hu · Rik W. De Doncker 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种用于双极性中压直流(MVDC)配电系统的模块化多电平变换器(MMC)。通过采用曲折变压器作为电网接口并配合专用控制策略,实现了MMC两个直流极的完全解耦,从而具备了完整的双极性运行能力,且无需额外增加组件。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及中压并网应用具有重要参考价值。在大型储能电站或中压直流微网场景下,双极性MMC拓扑能提升系统的灵活性与可靠性。曲折变压器的应用方案有助于优化直流侧的解耦控制,减少对复杂硬件的依赖,从而降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能变流器(...
一种用于中压直流与高压直流电网互联的高升压比软开关DC-DC变换器
A High Step-Up Ratio Soft-Switching DC–DC Converter for Interconnection of MVDC and HVDC Grids
Shenghui Cui · Nils Soltau · Rik W. De Doncker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
直流电网技术是整合大规模可再生能源的有效方案。本文提出了一种用于中压直流配电网与高压直流输电网互联的隔离型双向软开关DC-DC变换器,旨在实现高效率与高电压升压比的转换,以满足未来电力网络对高效直流互联的需求。
解读: 该技术对于阳光电源的储能业务(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光储电站向直流耦合及更高电压等级演进,高升压比、高效率的隔离型双向DC-DC变换器是实现储能系统与直流电网高效互联的核心。该软开关拓扑有助于降低开关损耗,提升系统功率密度,对阳光电源开发下一代大功率储能变流器(PCS)及...
高压与中压直流电网中模块化多电平直流变换器与双有源桥变换器的对比研究
Comparison of the Modular Multilevel DC Converter and the Dual-Active Bridge Converter for Power Conversion in HVDC and MVDC Grids
Stefan P. Engel · Marco Stieneker · Nils Soltau · Sedigheh Rabiee 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
随着可再生能源发电占比提升及分布式电源在配电网的应用,高压(HVDC)与中压(MVDC)直流输配电技术日益重要。本文对比分析了模块化多电平直流变换器(MMC)与双有源桥(DAB)变换器在直流电网功率转换中的性能表现,探讨了其在不同电压等级下的适用性与技术挑战。
解读: 该研究对比的MMC与DAB拓扑是高压直流输电及大功率储能变换的核心技术。对于阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统,DAB拓扑在双向DC-DC变换中具有高效率与高功率密度的优势。随着光储电站向更高电压等级(如1500V及以上)演进,研究MMC技术有助于提升公司在大型储能电站...