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一种具有改进调制和变频控制的高效率全范围ZVS单级半DAB AC-DC变换器
High-Efficiency and Full Range ZVS Single-Stage Semi-DAB AC–DC Converter With Improved Modulation and Variable Frequency Control
Peisong Ma · Deshang Sha · Debin Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种用于单级高频隔离半双有源桥（Semi-DAB）AC-DC变换器的改进调制与变频控制策略。该策略实现了全工作范围（整个交流周期及全负载范围）的零电压开关（ZVS），显著提升了转换效率。相比传统变频控制，该方法有效优化了系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。Semi-DAB拓扑通过单级变换实现AC-DC转换，有助于进一步提升PowerStack及户用储能系统的功率密度与转换效率。全范围ZVS控制策略能有效降低开关损耗，特别适用于对体积和效率要求极高的户用储能场景。建议研发团队...
基于自适应线性扩张状态观测器的双有源桥DC-DC变换器快速动态控制
Fast Dynamic Control of Dual-Active-Bridge DC–DC Converter Based on an Adaptive Linear Extended State Observer
Hao Yin · Lingling Cao · Xianhao Zeng · K. H. Loo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对传统线性扩张状态观测器（TLESO）在抗扰性与噪声抑制之间的权衡问题，本文提出了一种自适应线性扩张状态观测器（LESO）。该方法通过优化DAB变换器的控制性能，在保持高带宽的同时，显著提升了输出跟踪精度与抗干扰能力，有效改善了系统的动态响应特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高价值。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，广泛应用于储能变流器中。通过引入自适应LESO，可以显著提升PCS在电网波动或负载突变时的动态响应速度和抗扰能力，从而增强储能系统在调频、调峰等快速响应场景下的性...
一种具有高输出电流和宽电压范围的三端口五通道变换器
A Three-Port Five-Channel Converter With High Output Current and Wide Voltage Range
Jianglin Nie · Wanxin Luo · Cheng Zhang · Jiangpeng Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种利用五个功率通道的三端口变换器。其中四个通道构成输出并联多相交错LLC结构，适用于大功率和大电流负载；另一个通道作为等效多电平双有源桥（DAB）变换器，连接宽电压范围负载并支持双向能量流动。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率充电桩业务具有极高参考价值。其多相交错LLC与多电平DAB结合的拓扑，能有效解决储能PCS在大电流输出下的效率问题，并提升对宽电压范围电池组的适配能力。建议研发团队评估该拓扑在模块化储能变流器中的应用，以提升功率密度并...
用于直流微电网的虚拟他励直流电机控制策略与双有源桥
DAB）变换器的构网型变换器
Hesam Pishbahar · Hassan Moradi · Shokoofeh Bagheri · Navid Piri Yengijeh · IET Power Electronics · 2025年6月 · Vol.18
随着同步发电机被低惯量或无惯量的可再生能源替代，电力系统的惯量降低，威胁微电网稳定性。为此，本文提出一种基于能量传递特性控制的构网型变换器（GFMC），通过借鉴他励直流电机方程，适用于直流微电网。仿真结果表明，所提出的GFMC方案能有效调节惯性参数，显著提升直流微电网的动态稳定性。
解读: 该虚拟他励直流电机控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文章提出的GFMC构网型控制方案可直接应用于直流微电网场景下的储能系统，通过可调惯性参数增强系统动态稳定性，这与阳光电源现有VSG虚拟同步机技术形成互补。DAB双有源桥拓扑的能量传递特性控制可优...
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...
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...
一种扩展ZVS范围并提高效率的非对称DAB变换器调制与控制系统
An Asymmetrical DAB Converter Modulation and Control Systems to Extend the ZVS Range and Improve Efficiency
Morteza Mahdavifard · Neda Mazloum · Faizah Zahin · Amin KhakparvarYazdi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于双有源桥（DAB）变换器对称与非对称运行的优化混合调制与控制系统。该方法旨在最小化变压器均方根（RMS）电流，并有效扩展零电压开关（ZVS）范围。文中分析了多种调制模式，并推导了相应的功率、RMS电流方程及软开关条件。
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功率变换的核心拓扑。该研究通过优化调制策略降低变压器RMS电流并扩展ZVS范围，直接对应于提升储能变流器的整机转换效率及热管理性能。在阳光电源追求高功率密度和高效率的储能产品研发中，该非对称...
用于双向功率应用的两级级联DC-AC变换器的有功功率与直流电压协同控制
Active Power and DC Voltage Coordinative Control for Cascaded DC–AC Converter With Bidirectional Power Application
Yanjun Tian · Zhe Chen · Fujin Deng · Xiaofeng Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
两级级联变换器广泛应用于直流-交流混合系统以实现双向功率传输，其中双有源桥（DAB）级联逆变器（DABCI）是典型拓扑。本文提出了一种针对DABCI的协同控制方法，旨在抑制DAB与逆变器之间的直流母线电压波动，从而降低功率器件的应力并提升系统整体性能。
解读: 该技术直接关联阳光电源的核心业务——储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化解决方案。DABCI拓扑是储能变流器（PCS）实现直流侧与交流侧高效双向能量流动的核心架构。通过优化直流母线电压波动控制，该研究成果可有效降低PCS内部功率模块的电压应力，提升系统在电网调峰调...
基于MMC和双有源桥
DAB）的多电平高频链与多电平直流链直流变压器在中压直流应用中的对比分析
Biao Zhao · Qiang Song · Jianguo Li · Xiaopeng Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文对用于中压直流（MVDC）应用的多电平高频链直流变压器（MDCT）与多电平直流链直流变压器（ADCT）进行了全面对比。研究涵盖了基于模块化多电平变换器（MMC）和双有源桥（DAB）拓扑的电路结构、运行机理、高频链电压电流特性、有功与环流功率分配及特征电流等关键性能指标。
解读: 该研究探讨的MMC与DAB级联拓扑是实现高压大功率直流变换的核心技术，与阳光电源PowerTitan及PowerStack等大型储能系统在直流耦合架构下的技术演进高度相关。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，MMC拓扑在降低器件应力、提升系统效率及功率密度方面具有显著优势。建议研发...
一种基于实时计算模式切换的单级双有源桥AC-DC变换器
A Single-Stage Dual-Active-Bridge AC–DC Converter Employing Mode Transition Based on Real-Time Calculation
Deshang Sha · Debin Zhang · Jiankun Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种基于双有源桥（DAB）的单相单级AC-DC整流器，采用固定频率的双自由度可变控制策略。该调制策略无需内电流环即可实现功率因数校正（PFC），且通过实时计算控制变量取代了查找表，有效提升了系统的动态响应与控制精度。
解读: 该技术对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过采用单级DAB拓扑并结合实时计算的无电流环控制策略，可以显著简化电路结构，降低硬件成本，并提升功率密度。建议研发团队评估该调制策略在户用单相逆变器中的应用潜力，特别是在提升轻载效率和简化控制逻辑方面，有助于优化阳光电源...
一种抑制电压振荡的双有源桥变换器调制策略
Modulation Strategy for Dual-Active-Bridge Converter With Mitigated Voltage Oscillation
Yueyin Wang · Zhan Shen · Wu Chen · Zewei Hao 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
双有源桥（DAB）变换器因其电气隔离和高效率在直流系统中应用广泛。然而，变压器端口常存在高频电压振荡（HFVOs），威胁变压器绝缘性能。本文分析了HFVOs的产生机理，并提出了一种新型调制策略以有效抑制该振荡，提升系统运行可靠性。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储系统的核心拓扑。变压器高频电压振荡直接影响磁性元件的绝缘寿命及电磁兼容性（EMC）。该研究提出的调制策略能够有效降低应力，对于提升阳光电源储能变流器（PCS）在复杂工况下的长期可靠性具有重要工程价值。建议...
考虑功率损耗的双有源桥
DAB）DC-DC变换器大信号和小信号平均值建模
Kai Zhang · Zhenyu Shan · Juri Jatskevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种针对双有源桥（DAB）DC-DC变换器的降阶平均值模型（AVM）。该模型创新性地纳入了导通损耗、变压器损耗及输入/输出滤波器特性，能够有效支持系统级的大信号和小信号动态分析，为电力电子系统的性能评估提供了高效的建模手段。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC变换级的核心技术。该文献提出的考虑损耗的平均值模型，能够显著提升储能变流器（PCS）在系统级仿真中的精度，特别是在电网调频、调峰等动态响应分析中具有重要价值。通过该模型，研发团队可更精准地优化PCS的控制策略...
一种用于储能系统的新型零电压开关双向DC/DC变换器分析
Analysis of a Novel Zero-Voltage-Switching Bidirectional DC/DC Converter for Energy Storage System
Yiran Lu · Qunfang Wu · Qin Wang · Dan Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
本文提出了一种用于储能系统的新型零电压开关（ZVS）双向DC/DC变换器。其原边采用改进型推挽拓扑以实现ZVS，副边采用全桥拓扑。相较于传统的双有源桥（DAB）变换器，该拓扑通过三开关结构优化，提升了变换效率与性能。
解读: 该研究提出的ZVS双向DC/DC变换器拓扑对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。通过改进推挽拓扑实现ZVS，可有效降低开关损耗，提升PCS在宽电压范围下的转换效率。建议研发团队评估该拓扑在液冷储能系统中的应用潜力，特别是在高功率密度设计中，利...
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...
基于高功率AC-DC双有源桥变换器的多变量直流偏置控制
Multivariable DC Bias Control of a High-Power AC–DC Dual-Active-Bridge-Based Converter
José W. M. de Araújo · Dalton de A. Honório · Demercil de S. Oliveira · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文针对高功率单级双有源桥（DAB）变换器中的直流磁化问题，提出了一种多变量控制策略。该方法通过同时调节励磁电流和二次侧电流直流偏置，有效抑制了直流偏置电流，提升了高功率变换器的运行稳定性和可靠性。
解读: 该研究直接针对DAB拓扑中的直流偏置问题，这对阳光电源的储能变流器（PCS）产品线至关重要。目前PowerTitan和PowerStack等大功率储能系统广泛采用DAB或其变体拓扑，直流偏置会导致变压器饱和及损耗增加，影响系统效率与寿命。该多变量控制策略可优化PCS的动态响应和磁性元件设计，建议研发...
用于中压直流系统高频低dv/dt的多开关桥臂DAB变换器
Multiswitch-Leg DAB Converter for Low dv/dt at High Operating Frequency for MVDC Systems
Suman Mandal · Anshuman Shukla · Suryanarayana Doolla · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
中压大功率DC-DC隔离变换器因其高效率和高功率密度备受关注。本文针对变换器变压器绕组dv/dt及开关管电压应力问题，提出了一种多开关桥臂双有源桥（DAB）变换器拓扑，旨在实现高频工作下的低dv/dt特性。
解读: 该技术对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。随着储能系统向更高电压等级（如1500V甚至更高）发展，DAB变换器作为核心DC-DC环节，其dv/dt控制直接影响变压器绝缘寿命及电磁兼容性。该多开关桥臂拓扑有助于降低开关应力，提升系统可...
利用固定占空比补偿和励磁电流设计的双有源桥DC-DC变换器统一边界梯形调制控制
Unified Boundary Trapezoidal Modulation Control Utilizing Fixed Duty Cycle Compensation and Magnetizing Current Design for Dual Active Bridge DC–DC Converter
Guo Xu · Deshang Sha · Jiankun Zhang · Xiaozhong Liao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种用于双有源桥（DAB）DC-DC变换器的统一边界梯形调制（TZM）控制策略。通过引入固定占空比补偿和励磁电流设计，解决了传统TZM控制下功率开关管难以实现零电压开关（ZVS）的问题，有效提升了变换效率。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）。DAB拓扑是双向DC-DC变换器的核心，广泛用于电池侧与直流母线间的能量转换。通过优化TZM控制和励磁电流设计，可显著提升PCS在全功率范围内的转换效率，降低开关损耗，从而提升储能系统的整体能效和热管...
一种具有高频电流纹波友好端口的双电流馈电双有源桥DC/DC变换器
A Dual-Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter With High-Frequency Current-Ripple-Friendly Ports
Yue Zhang · Li Ding · Nie Hou · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
电流馈电隔离型DC/DC变换器适用于燃料电池和锂电池等对高频电流纹波要求严格的场景。现有拓扑多采用电流馈电桥与电压馈电桥组合，难以充分发挥双侧电流馈电的优势。本文提出一种新型双电流馈电双有源桥（DAB）变换器，通过优化端口特性，有效降低了高频电流纹波，提升了系统控制灵活性。
解读: 该拓扑对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有重要参考价值。储能系统对电池侧电流纹波极其敏感，纹波过大会导致电池发热加剧及寿命衰减。该双电流馈电DAB架构能从电路拓扑层面抑制纹波，减少对大容量直流侧滤波电感的依赖，有助于提升PCS功率密度并降低成本。建议研发...
一种具有耦合负载扰动抑制能力的固态变压器控制策略
A Control Strategy for Solid-State Transformers With Coupled Load Disturbance Attenuation Ability
Radhika Sarda · Ezequiel Rodriguez Ramos · Naga Brahmendra Yadav Gorla · Glen G. Farivar 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
固态变压器（SST）通常由三级级联变换器组成。传统控制设计多考虑级间解耦，且隔离级（通常为双有源桥DAB变换器）的控制带宽远高于交流-直流级。本文提出了一种新的控制策略，旨在增强级联SST在面对负载扰动时的抗干扰能力，通过优化级间耦合控制提升系统整体稳定性。
解读: 固态变压器（SST）技术在电力电子领域具有重要研究价值，其核心的DAB变换器与阳光电源的储能变流器（PCS）及直流耦合光储系统中的DC-DC环节高度相关。该文提出的级联控制与扰动抑制策略，可优化阳光电源PowerTitan等大型储能系统在复杂电网环境下的直流母线电压稳定性。建议研发团队关注该文的级联...
PWM加移相控制下双有源桥DC-DC变换器高频链路通用特性及实用基波优化策略
Universal High-Frequency-Link Characterization and Practical Fundamental-Optimal Strategy for Dual-Active-Bridge DC-DC Converter Under PWM Plus Phase-Shift Control
Biao Zhao · Qiang Song · Wenhua Liu · Guowei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种通用稳态模型，用于简单准确地描述PWM加移相控制下隔离型双有源桥（DAB）DC-DC变换器高频链路的电气量解析表达式。此外，文章揭示了高频链路电气量之间的通用无功功率相互作用，并利用该特性优化了循环电流，提升了变换效率。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中双向DC-DC变换器的核心架构。该研究提出的通用稳态模型及基波优化策略，能够有效降低PCS在宽电压范围运行下的循环电流损耗，显著提升储能变流器的转换效率。建议研发团队将此优化算法集成至PCS控制固件中，特别是在高压直流...
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