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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...
双有源桥变换器的复合占空比调制以最小化输出电压纹波和电感均方根电流
Composite Duty Modulation of Dual Active Bridge Converters to Minimize Output Voltage Ripples and Inductor RMS Currents
Xiaofeng Wang · Ming Yang · Wenxia Sima · Tao Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
为降低双有源桥（DAB）变换器的输出电压纹波和电感均方根电流，本文提出了一种复合占空比调制（CDM）方案。该方案克服了轻载下基本占空比调制的局限性以及重载下多阶无功电流抑制策略的不足，通过通用模型优化了DAB变换器的性能。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中双向DC-DC变换的核心拓扑。该研究提出的复合占空比调制（CDM）方案，能够有效降低电感电流RMS值，从而减少功率模块的导通损耗，提升系统整体转换效率；同时，对输出电压纹波的优化有助于延长储能...
双有源桥
DAB）变换器中直流偏置引起的电流畸变参数设计
Jinhao Shen · Jian Zhang · Jianwei Wu · Qiu Lin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
双有源桥（DAB）变换器应用广泛，但高频开关导致直流偏置引起的电流畸变问题尚未得到有效解决。本文针对传统DAB变换器中辅助电感对效率的影响，研究了抑制直流偏置电流畸变的参数设计方法，旨在提升变换器在高频运行下的性能与稳定性。
解读: DAB变换器是阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能变流器（PCS）及直流耦合光储一体化系统的核心拓扑。直流偏置引起的电流畸变会导致变压器饱和、损耗增加及电磁干扰，直接影响储能系统的效率与可靠性。本文提出的参数设计方法可优化PCS内部DC-DC级的磁性元件设计，提升在高频工况下的电...
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，...
利用多种工作模式实现高转换效率的电压型三相半双有源桥DC-DC变换器
Voltage-Fed Three-Phase Semi-Dual Active Bridge DC–DC Converter Utilizing Varying Operating Modes With High Conversion Efficiency
Deshang Sha · Deliang Chen · Salman Khan · Zhiqiang Guo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种新型高频隔离三相电压型半双有源桥（Semi-DAB）DC-DC变换器，适用于宽输入范围及高压接口的单向功率传输场景。通过独立实施移相和占空比控制的变模式控制策略，有效提升了变换器在宽范围运行下的稳定性与转换效率。
解读: 该拓扑结构在单向功率传输场景（如光伏升压变换或特定储能接口）中具有显著优势。对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统，采用三相半DAB拓扑可进一步优化高压直流侧的变换效率，并减少磁性元件体积。建议研发团队关注该变模式控制策略，以提升产品在宽电压输入范围下的全功率...
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...
通过改进调制策略降低双向双有源桥
DAB）DC-DC变换器的瞬态直流偏置电流
Caiwei Yang · Jian Wang · Chenchen Wang · Xiaojie You 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
双有源桥（DAB）DC-DC变换器在功率突变时会产生瞬态直流偏置电流，导致变压器磁芯饱和。传统方法通过增加额外的过渡周期来维持伏秒平衡。本文提出一种改进的调制策略，通过优化调制过程而非增加额外计算，有效抑制了瞬态直流偏置电流，提升了变换器的动态性能与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。DAB拓扑是双向储能变流器的核心电路，在电网侧调峰调频或微网应用中，功率频繁波动是常态。该研究提出的改进调制策略能有效解决变压器偏磁饱和问题，提升PCS在动态响应过程中的稳定性和可靠性，减少对硬件...
非谐振双有源桥变换器中具有完全瞬态直流偏置消除的最优瞬态单移相调制统一设计方法
A Unified Design Approach of Optimal Transient Single-Phase-Shift Modulation for Nonresonant Dual-Active-Bridge Converter With Complete Transient DC-Offset Elimination
Chuan Sun · Xingyue Jiang · Junwei Liu · Lingling Cao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
本文研究了非谐振双有源桥（DABC）变换器的动态特性，指出不当的瞬态调制策略会导致电感电流和变压器励磁电流中出现非零瞬态直流偏置，从而引起轨迹跟踪误差和脉冲延迟。文章提出了一种统一的优化瞬态单移相调制设计方法，旨在实现瞬态直流偏置的完全消除，提升变换器的动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列及ST系列PCS）具有极高的应用价值。DAB变换器是双向DC-DC变换的核心拓扑，广泛应用于储能变流器中。通过消除瞬态直流偏置，该方法能显著提升PCS在电网波动或负载突变时的动态响应速度和稳定性，减少变压器磁饱和风险，从而提...
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...
多电平双有源桥DC-DC变换器的调制与软开关优化控制
Modulation and Soft-Switching Optimization Control of Multilevel Dual Active Bridge DC–DC Converters
Jupeng Pang · Kui Wang · Mingzhe Wu · Wei Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
双有源桥（DAB）变换器是极具前景的DC-DC拓扑。通过引入多电平结构，DAB变换器可应用于中压直流配电系统。此外，多电平DAB（ML-DAB）变换器在控制功率流和优化软开关性能方面具有更高的自由度。
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。随着储能系统向高压化、大功率化发展，多电平DAB拓扑能有效降低功率器件的电压应力，提升系统效率。通过优化软开关控制，可进一步降低开关损耗，提升PCS在宽电压范围下的工作效率，助力阳光电源在大...
一种用于电池充放电应用中双有源桥变换器的快速动态响应变参数串联补偿方法
A Variable Parameter Series Compensation Method Featuring Fast Dynamic Response for Dual Active Bridge Converter in Battery Charging/Discharging Applications
Feng Wang · Xuehua Wang · Jialing Yuan · Xinbo Ruan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文针对电池充放电系统中广泛应用的扩展移相（EPS）调制双有源桥（DAB）变换器，提出了变参数串联补偿方法。该方法旨在解决电池电压电流大幅波动及运行模式切换时，变换器动态性能（如超调和调节时间）受限的问题，通过建立小信号模型优化了系统的瞬态响应能力。
解读: 该研究直接针对阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩核心拓扑——双有源桥（DAB）变换器。在电池储能应用中，电池电压随SOC变化而波动，且电网侧指令切换频繁，该文提出的快速动态响应控制策略能显著提升PCS在充放电切换过程中的平稳性，减少电流冲击，提高系统...
适用于宽电压范围的三电平双有源桥变换器混合电流应力优化策略
Hybrid Current Stress Optimization Strategy for Three-Level Dual Active Bridge Adapted to Wide Voltage Ranges
Minxin Lin · Chuanxin Feng · Yin Chen · Haibin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
相比传统双有源桥（DAB）变换器，三电平DAB（TL-DAB）能有效降低器件电压应力并提升运行性能。然而，随着变换器电压等级提升，功率建模复杂度增加，且传统电流应力优化策略在宽电压范围下的效果受限。本文提出了一种混合电流应力优化策略，以改善TL-DAB在宽电压波动下的效率与应力表现。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大功率双向DC-DC变换器技术。在储能PCS中，随着电池组电压范围的扩大，三电平拓扑能显著降低开关管电压应力，允许使用更优化的功率器件。该优化策略有助于提升PCS在宽电池电压范围下的全工况转换效率，减少损耗，从而提...
单有源桥变换器的动态研究
A Dynamic Study of the Single Active Bridge Converter
Alberto Rodríguez · Alexis A. Gómez · Marta M. Hernando · Diego G. Lamar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文对单有源桥（SAB）变换器的动态行为进行了深入研究。SAB变换器可视为双有源桥（DAB）变换器的单向版本。尽管DAB变换器近年已得到广泛分析，但SAB的动态特性与其存在显著差异，且此前尚未得到充分探讨。
解读: SAB变换器作为DAB的单向拓扑，在阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏逆变器直流侧变换环节具有重要的参考价值。虽然阳光电源目前储能PCS多采用双向DAB拓扑以实现充放电功能，但针对特定单向功率流场景（如纯光伏直流汇流或特定辅助电源模块），SAB的动态建模与控制策...
用于中高压DC-DC变压器的梯形调制模块化多电平变换器分析与设计
Analysis and Design of a Modular Multilevel Converter With Trapezoidal Modulation for Medium and High Voltage DC-DC Transformers
I. A. Gowaid · Grain P. Adam · Shehab Ahmed · Derrick Holliday 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
传统双有源桥（DAB）变换器在高压应用中面临绝缘应力及dv/dt挑战。本文提出一种采用梯形调制技术的模块化多电平变换器（MMC），旨在解决高压直流变换中的绝缘压力问题，并实现宽范围软开关，提升中高压DC-DC变换系统的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏电站的中高压直流汇流方案具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，传统的两电平DAB拓扑在绝缘和开关应力上受限。采用模块化多电平（MMC）架构结合梯形调制，可有效降低功率器件的电压应力，提升系统可靠性。建...
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...
基于变占空比的三相双有源桥变换器优化调制与动态控制
Optimized Modulation and Dynamic Control of a Three-Phase Dual Active Bridge Converter With Variable Duty Cycles
Jun Huang · Zhuoqiang Li · Ling Shi · Yue Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
三相双有源桥（3p-DAB）变换器凭借双向功率流、软开关特性及高功率密度，在大功率DC-DC变换领域极具潜力。本文对3p-DAB的占空比控制（DCC）进行了全面分析，并提出了一种优化调制策略，旨在提升变换器的动态性能与运行效率。
解读: 3p-DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）中DC-DC变换环节的核心技术。该研究提出的变占空比优化调制策略，能够有效降低开关损耗并提升轻载效率，对于优化储能变流器（PCS）的功率密度和热管理具有直接指导意义。建议研发团队在下一代高压储能PCS产品中引入该动...
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...
非谐振单相双有源桥DC-DC变换器的调制与控制策略综述及比较
Overview and Comparison of Modulation and Control Strategies for a Nonresonant Single-Phase Dual-Active-Bridge DC–DC Converter
Nie Hou · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文综述并比较了非谐振单相双有源桥（NSDAB）DC-DC变换器的最新调制与控制策略。针对该拓扑在隔离式DC-DC功率转换系统中的广泛应用，文章系统梳理了近年来为解决其技术挑战所开展的研究成果，旨在为高性能功率变换设计提供参考。
解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流耦合光储一体化方案中DC-DC级核心技术。该文对调制与控制策略的深入分析，有助于优化PCS的效率与动态响应。建议研发团队重点关注文中提及的软开关优化与轻载效率提升策略，以进一步降低储能系统待机损耗，提升全功率段转换...
实现双有源桥
DAB）双向电动汽车充电器在稳态和瞬态运行下的全功率范围零电压开关
Yu Yan · Hua Bai · Andrew Foote · Wanbao Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
双有源桥（DAB）变换器是实现高效率、高功率密度双向电动汽车充电的理想方案。然而，在轻载至中载工况下，实现零电压开关（ZVS）具有挑战性。本文探讨了在稳态及瞬态运行条件下，确保DAB变换器全功率范围实现ZVS的技术方法，旨在提升充电系统的转换效率与动态响应能力。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及储能变流器（PCS）业务具有极高参考价值。DAB拓扑是实现双向能量流动的核心，通过优化ZVS控制策略，可显著降低开关损耗，提升充电桩的效率与功率密度。建议研发团队将此研究应用于下一代高功率密度充电桩及储能系统（如PowerTitan系列）的DC-DC级设计中，以解决...
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