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负载短路下双有源桥变换器的故障特性与穿越方法
Fault Characteristics and Riding-Through Methods of Dual Active Bridge Converter Under Short-Circuit of the Load
Yangfan Chen · Yu Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文针对直流配电网中的故障穿越（FRT）问题，重点分析了双有源桥（DAB）变换器在负载短路最差工况下的瞬态故障特性。通过对不同短路位置的深入研究，揭示了故障演变机理，为提升变换器在极端工况下的可靠性与故障穿越能力提供了理论支撑。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC模块的核心拓扑。该研究对短路故障特性的分析，直接关系到PCS在极端电网波动或负载侧短路时的硬件保护策略与控制鲁棒性。建议研发团队参考文中的最差工况（WCS）分析方法，优化PCS的故障检测算法与限流控制策略，...
二/三电平DAB变换器最小化电流应力的五电平控制分析与优化调制
Analysis and Optimal Modulation for 2/3-Level DAB Converters to Minimize Current Stress With Five-Level Control
Chaochao Song · Ariya Sangwongwanich · Yongheng Yang · Yiwei Pan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文探讨了二/三电平双有源桥（DAB）DC-DC变换器在中压大功率应用中的潜力。针对其开关特性、建模及调制策略研究不足的问题，文章提出了一种五电平控制方案，旨在避免电压电流畸变并确保系统可靠运行，通过优化调制策略有效降低了电流应力。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压大功率PCS产品线。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，三电平DAB拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著优势。本文提出的五电平控制策略能有效降低电流应力，有助于提升PCS在全功率范围内的转换效率，...
基于NSGA-II算法的DAB变换器磁性元件帕累托最优设计
Pareto Optimum Design of the Magnetic Components in DAB Converters Based on Nondominated Sorting Genetic Algorithms-II
Zhiqiang Guo · Zi'ang Chen · Zhongyuan Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文提出了一种基于非支配排序遗传算法（NSGA-II）的双有源桥（DAB）变换器磁性元件帕累托最优设计方法。研究探讨了开关频率与变压器体积之间的权衡关系，旨在通过优化设计在满足体积限制的前提下，实现开关损耗与磁性元件体积的最优平衡。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）中实现DC-DC变换的核心拓扑。该研究提出的磁性元件多目标优化设计方法，直接契合阳光电源对储能产品高功率密度、高效率的极致追求。通过NSGA-II算法在设计阶段平衡变压器体积与开关损耗，可显著提升PCS产品...
具有扩展ZVS范围和高效率的单相单级双向DAB AC-DC变换器
Single-Phase Single-Stage Bidirectional DAB AC–DC Converter With Extended ZVS Range and High Efficiency
Jiankun Zhang · Deshang Sha · Keling Song · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对基于双有源桥（DAB）的单相单级AC-DC变换器，指出传统分段线性模型忽略了开关换流过程，导致软开关分析不准确。文章提出了一种考虑换流过程的改进分析方法，旨在扩展零电压开关（ZVS）范围并提升变换效率，为高性能双向功率变换提供理论支撑。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。DAB拓扑是实现高效双向功率变换的核心，特别是在户用储能系统和直流快充桩中。通过优化换流过程以扩展ZVS范围，可显著降低开关损耗，提升系统整体效率及功率密度。建议研发团队关注该改进模型，将其应用于PowerStack等储能产品的...
基于FSK通信的Dual-Active-Bridge变换器功率与通信解耦研究
Power and Communication Decoupling for a Dual-Active-Bridge Converter With FSK-Based Talkative Power Conversion
Yang Leng · Rongwu Zhu · Yi Liu · Peter Adam Hoeher 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文探讨了“谈话式功率转换”（TPC）技术，旨在利用电力电子变换器实现功率传输与数据通信同步，从而省去额外的通信基础设施。针对DAB变换器中基于频移键控（FSK）的调制方式，文章重点解决了电感电流直流偏置问题，提出了功率与通信的解耦控制策略，提升了系统通信可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。DAB是双向DC-DC变换器的核心拓扑，若能通过功率链路实现通信（TPC），可显著简化储能系统内部模块间的布线复杂度，降低通信故障率，提升系统集成度与可靠性。建议研发团队关注该解耦控制策略在抑制直流偏置方...
非谐振双有源桥变换器变压器稳态直流电流的研究、量化与校正
Study, Quantification, and Correction of Steady State DC Current in the Transformer of Nonresonant Dual Active Bridge Converters
Manel Vilella · Jordi Zaragoza · Néstor Berbel · Gabriel Capella 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文研究了非谐振双有源桥（DAB）变换器中，由于器件内阻差异及时间偏差导致的变压器直流偏磁问题。文章通过数学建模量化了稳态直流电流，并提出了相应的校正策略，旨在提升采用GaN器件的高频DAB变换器的运行效率与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及户用光伏储能产品线具有重要价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，广泛应用于电池充放电环节。随着宽禁带半导体（GaN/SiC）在高频化趋势下的应用，变压器偏磁问题直接影响磁性元件的损耗与寿命。该文提出的量化与校正方法，...
基于人工智能的采用三相移调制双有源桥变换器建模与控制策略
Artificial Intelligence-Based Modeling and Control Strategy for Dual Active Bridge Converter With Triple Phase Shift Modulation
Jiawei Zhang · Jiaxiong Xu · Yile Dai · Miao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年1月
双有源桥（DAB）变换器因其优异的双向功率传输性能，已成为储能系统和直流电力系统的核心单元。为提升宽电压范围下的效率，常采用三相移（TPS）调制。本文针对现有DAB建模与控制策略的局限性，提出了一种基于人工智能的建模与控制方法，旨在优化变换器在复杂工况下的动态响应与转换效率。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC级实现双向功率流的核心拓扑。在储能PCS中，宽电压范围下的效率优化是提升系统整体能效的关键。本文提出的基于AI的TPS调制策略，能够有效解决传统解析模型在复杂工况下精度不足的问题，有助于提升阳光电源储能产品...
双有源桥DC-DC变换器直流母线特定谐波的主动抑制
Active Suppression of Selected DC Bus Harmonics for Dual Active Bridge DC–DC Converters
Jan Riedel · Donald G. Holmes · Brendan P. McGrath · Carlos Teixeira · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
本文研究了双有源桥（DAB）DC-DC变换器在移相方波调制下的直流侧谐波问题。该调制方式会在直流端口注入高幅值谐波电流，可能激发寄生参数形成的LC谐振。文章提出了一种主动抑制特定直流母线谐波的控制策略，以优化变换器的电磁兼容性及系统稳定性。
解读: DAB拓扑是阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能变流器（PCS）以及光储一体化系统的核心DC-DC级。直流侧谐波抑制技术对于提升储能系统在复杂电网环境下的电磁兼容性（EMC）至关重要，能有效减少对电池组的纹波电流冲击，从而延长锂电池寿命。建议研发团队将该主动抑制算法集成至PCS的...
基于电流型双有源桥的具有直流故障电流控制能力的隔离型模块化多电平DC-DC变换器
Isolated Modular Multilevel DC–DC Converter With DC Fault Current Control Capability Based on Current-Fed Dual Active Bridge for MVDC Application
Yuxiang Shi · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文提出了一种用于中压直流（MVDC）应用的新型电流型模块化多电平双有源桥（CF-MDAB）DC-DC变换器。该拓扑继承了DAB电路软开关和无源元件体积小的优点，实现了高效率和高功率密度。此外，通过直接的输入输出直流电流控制，该变换器具备了优异的直流故障电流抑制能力。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及中压直流接入场景具有重要参考价值。模块化多电平（MMC）与DAB拓扑的结合，能够有效提升中压直流变换器的功率密度与效率，同时其具备的直流故障电流控制能力，可显著增强大型储能电站直流侧的安全性。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级...
非反相非隔离磁耦合Buck-Boost双向DC-DC变换器
Non-inverting and Non-isolated Magnetically Coupled Buck–Boost Bidirectional DC–DC Converter
Alba Rodriguez-Lorente · Andres Barrado · Carlos Calderon · Cristina Fernandez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种新型非隔离式双向DC-DC变换器，称为磁耦合Buck-Boost（MCB3）变换器。该拓扑具有非反相输出和升降压功能，其无源元件布局实现了与双有源桥（DAB）变换器等效的性能，但采用非隔离结构，在成本和功率密度方面具有潜在优势。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan）及充电桩业务具有重要参考价值。MCB3变换器通过磁耦合实现类DAB的性能，在非隔离场景下能显著降低磁性元件体积并提升功率密度，有助于优化储能变流器（PCS）的成本结构。建议研发团队评估该拓扑在户用储能或直流快充模块中的应用潜力...
一种基于低成本诊断电路的双有源桥变换器通用无传感器开路故障检测与隔离方法
Universal Sensorless Open-Circuit Fault Detection and Isolation Method of Dual-Active-Bridge Converters With Low-Cost Diagnostic Circuit
Shahamat Shahzad Khan · Huiqing Wen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
双有源桥（DAB）变换器是储能系统与直流母线间的关键接口。本文提出了一种针对DAB变换器的通用无传感器开路故障检测与隔离（FD&FI）方法。该方法通过引入低成本诊断电路，有效解决了传统方法在多故障工况下检测精度低、硬件成本高的问题，显著提升了储能系统在极端工况下的运行可靠性。
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的核心拓扑，其可靠性直接决定了系统的可用率。该研究提出的低成本无传感器故障诊断方案，无需额外增加复杂传感器，即可实现对功率开关管开路故障的精准定位与隔离，这对于提升阳...
一种具有双极性运行能力的增强型双有源桥变换器及其在低压直流配电系统中的控制
Topology and Control of an Enhanced Dual-Active Bridge Converter With Inherent Bipolar Operation Capability for LVDC Distribution Systems
Jin-Su Hong · Jung-Ik Ha · Shenghui Cui · Jingxin Hu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
低压直流（LVDC）配电是整合可再生能源、储能及电子负载的高效方式。本文提出了一种适用于双极性LVDC配电系统的增强型双有源桥（DAB）变换器。通过在交流链路变压器中采用专用绕组连接，该拓扑实现了固有的双极性运行能力，提升了系统在复杂直流配电环境下的灵活性与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及PCS产品线具有重要参考价值。随着直流微电网和工商业储能应用场景的复杂化，双极性直流母线架构逐渐成为趋势。该增强型DAB拓扑通过变压器绕组优化实现双极性输出，能够提升PCS在直流侧的兼容性，减少对额外辅助电路的需求，从而提高...
基于变占空比调制的三相双有源桥变换器时域分析与优化
Time-Domain Analysis and Optimization of a Three-Phase Dual-Active-Bridge Converter With Variable Duty-Cycle Modulation
Gunnar Schulz · Jennifer Bauman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文研究了三相双有源桥（3p-DAB）DC-DC变换器的占空比控制（DCC）调制方案。该方案作为一种具有三个自由度的调制策略，能有效拓宽变换器的软开关范围，并在轻载及宽电压波动工况下降低导通损耗。文章针对现有DCC实现方法的局限性进行了深入分析与优化。
解读: 3p-DAB拓扑是阳光电源大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流变换环节的核心技术。该文章提出的变占空比调制优化，能显著提升变换器在宽电压范围下的转换效率，对于优化储能PCS的轻载效率、降低散热需求具有重要意义。建议研发团队关注该调制策略在提升系统功率密度和降低损耗方面的应用，特别是...
一种用于直流配电网的宽电压范围交错Buck集成模块化多电平直流变压器
Interleaved Buck-Integrated Modular Multilevel DC Transformer With Wide Voltage Range for DC Distribution Grids
Guangfu Ning · Ben Dai · Mei Su · Liangcai Shu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种用于直流配电网的交错Buck集成模块化多电平直流变压器（DCT）。该拓扑基于双有源桥（DAB）改进，通过将中压侧开关替换为串联半桥子模块，并将低压侧全桥与交错Buck单元集成，实现了宽电压范围下的高效能量变换与准方波调制。
解读: 该拓扑结构在宽电压范围下的高效率表现，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。模块化多电平技术（MMC）与交错Buck的集成，可有效降低高压侧器件应力并提升功率密度，有助于优化大功率储能变流器（PCS）在直流侧的接入方案。建议研发团队关注该拓扑在直流耦...
基于扰动补偿的离散单移相控制策略
Disturbance Compensation-Based Discrete Single-Phase-Shift Control for DAB DC-DC Converter
Jin Sha · Zan Liu · Yu Zhang · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
本文提出了一种基于新型扰动补偿的离散单移相（DCB - DSPS）控制策略，以提高双有源桥（DAB）直流 - 直流变换器的动态性能。在所提出的控制策略中，移相比由两部分组成。第一部分是DAB直流 - 直流变换器在单移相（SPS）调制下的开环移相比 dol，可使用数字信号处理器轻松计算得出。第二部分是补偿移相比，它根据输出电压参考值与采样值之间的关系，从预设的离散值ΔdH 和ΔdL 中选取。补偿移相比用于消除由非理想寄生参数以及源、负载和控制器中的扰动所引起的稳态误差，确保输出电压能够精确调节以跟...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于扰动补偿的离散单相移控制技术对我们的储能系统和光伏逆变器产品具有重要应用价值。DAB双有源桥DC-DC变换器是储能变流器和直流升压环节的核心拓扑，该技术通过创新的控制策略有效解决了传统单相移控制在动态响应和稳态精度方面的固有缺陷。 该技术的核心价值在于其双分量控制...
电力电子牵引变压器中基于双有源桥DC/DC变换器的电压平衡控制
Voltage Balance Control Based on Dual Active Bridge DC/DC Converters in a Power Electronic Traction Transformer
Jianqiang Liu · Jingxi Yang · Jiepin Zhang · Zhao Nan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
本文提出了一种电力电子牵引变压器（PETT）中基于双有源桥（DAB）DC/DC变换器的电压平衡控制策略。该策略使输出并联的DAB变换器等效为输入串联输出并联系统。此外，提出了一种PETT启动控制方法，可有效规避过流和过压风险。
解读: 该技术涉及的多模块DAB拓扑及输入串联输出并联（ISOP）架构，与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能变流器（PCS）的高压化、模块化趋势高度契合。文章提出的电压平衡控制与启动策略，对于解决大功率储能系统在多模块并联运行时的均压与冲击电流抑制具有重要参考价值。建议研发团队关注该...
基于SiC MOSFET的半双有源桥DC-DC变换器多模式控制策略
Multimode Control Strategy for SiC mosfets Based Semi-Dual Active Bridge DC–DC Converter
Deshang Sha · Jiankun Zhang · Tengfei Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
为满足半双有源桥（semi-DAB）DC-DC变换器在电池充电应用中的全负载范围运行需求，本文提出了一种多模式控制策略。该策略在重载下采用单移相控制，轻载下结合脉宽调制（PWM）与变频控制，在极轻载下进一步优化PWM策略，有效提升了变换器的效率与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。半双有源桥拓扑因其高功率密度和双向功率流特性，是储能变流器（PCS）和直流快充模块的核心。文章提出的多模式控制策略能够显著提升SiC器件在宽负载范围下的转换效率，特别是在轻载工况下的效率优化，...
考虑电路非理想特性与周期内瞬态效应的双有源桥
DAB）AC-DC变换器稳态建模
Akshay Singh · Apurv Kumar Yadav · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
双有源桥（DAB）AC-DC变换器的稳态运行高度依赖于电路非理想特性及实现AC-DC转换所需的相位偏移瞬态特性。传统的DC-DC DAB分析方法无法完全覆盖这些方面。本文提出了一种改进的建模方法，旨在更准确地描述DAB变换器在AC-DC应用场景下的稳态行为。
解读: 该研究对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。DAB拓扑是实现高效率双向功率变换的核心，特别是在储能变流器中。文章提出的考虑非理想特性（如寄生参数、开关损耗）和瞬态效应的建模方法，能够帮助研发团队更精确地优化PCS的控制策略和效率模型，提升产品...
参数失配与非对称调制下输出并联DAB DC-DC变换器的主动热管理方法
Active Thermal Management Method for Output-Parallel DAB DC–DC Converters Under Parameter Mismatches and Asymmetrical Modulation
Jinhao Shen · Jian Zhang · Xiaoyan Huang · Lin Qiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
针对输出并联双有源桥（OP-DAB）变换器中非对称移相调制与参数失配导致的热不平衡问题，本文提出了一种包含改进移相调制策略和基于可靠性的功率分配方法的主动热管理方案，旨在缓解热不平衡，延长变换器寿命。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack等大功率储能系统。在大规模储能PCS中，多模块并联运行是主流架构，参数一致性差异会导致模块间热应力不均，进而影响整机寿命。本文提出的主动热管理策略可直接应用于PCS的功率分配算法中，通过实时监测与动态调节，平衡各模块...
周期性变开关频率调制对双有源桥变换器功率传输的影响及改进方案
The Impact of Periodic Variable Switching Frequency Modulation on Power Transmission in Dual-Active-Bridge Converter and an Improved Scheme
Xuan Zhao · Dong Jiang · Jianan Chen · Zhenyu Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
变开关频率调制（VSFM）是抑制电磁干扰（EMI）的有效手段，通过将窄带谐波能量分散至更宽频谱来降低EMI峰值。然而，在双有源桥（DAB）变换器中应用VSFM存在兼容性问题，频率变化可能导致额外的功率传输波动。本文分析了该影响并提出了一种改进的调制方案。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流充电桩核心DC-DC拓扑。VSFM技术在抑制EMI方面具有重要工程价值，但其带来的功率波动问题直接影响储能PCS的电能质量与控制稳定性。建议研发团队评估该改进方案在PCS高频化设计中的应用，通过优化调制策略，在满...
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