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宽输入电压范围内实现全负载范围ZVS的电流型双有源桥变换器脉冲注入调制方法
Pulse Injection Modulation Method for Current-Fed Dual Active Bridge Converter With Full Load Range ZVS Under Wide Input-Voltage Range
Caifeng Liu · Xudong Zou · Shiying Zhou · Han Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文针对电流型双有源桥（CF-DAB）变换器提出了一种脉冲注入调制（PIM）方法。文章首次揭示了现有调制方法中零电压开关（ZVS）损耗的机理，并通过重新设计调制时序，克服了固有缺陷，实现了全负载范围内的ZVS，同时降低了电感电流应力。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品具有重要意义。CF-DAB拓扑常用于储能变流器的DC-DC级，通过PIM调制实现全负载范围ZVS，可显著提升变换器在宽电压输入范围下的效率，减少散热设计压力，提升系统功率密度。建议研发团队评估该调制策略在现有S...
一种单相电流型双有源桥DC/DC变换器的开路故障容错方案
An Open-Circuit Fault-Tolerant Scheme for Single-Phase Current-Fed Dual-Active-Bridge DC/DC Converter
Yue Zhang · Nie Hou · Zheng Wang · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
在许多工业应用中，电源中断是无法容忍的，因此高可靠性对于功率变换器而言极为关键。容错方案作为提高可靠性的有效途径，受到了更多关注。然而，由于单相交错并联电流型双有源桥（CF - DAB）变换器的器件冗余度低且结构不对称，目前尚未有针对该变换器的容错方案报道。为解决这一具有挑战性的问题，本文提出了一种开路容错方案。采用所提出的容错方案后，单相交错并联电流型双有源桥变换器即使在两个特定开关和中间电容出现开路故障的情况下，仍能维持功率传输。同时，在没有中间电容缓冲功能的情况下，也能有效抑制潜在的电压尖...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对单相电流馈电双有源桥（CF-DAB）变换器的开路容错技术具有重要的战略价值。该技术直接契合我司在储能系统和光伏逆变器领域对高可靠性的核心诉求。 在储能系统应用中，DC/DC变换器是连接电池与直流母线的关键环节，任何功率中断都可能导致系统失效甚至电网扰动。该论文提出...
适用于超宽输入电压范围的混合型双有源桥DC-DC变换器
Hybrid-Type Dual Active Bridge DC–DC Converter for Ultrawide Input-Voltage Range
Caifeng Liu · Shuang Liu · Yu Chen · Xudong Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
本文提出了一种混合型双有源桥（H-DAB）拓扑及其扩展增益（EG）控制方法，旨在解决超宽输入电压范围下的功率变换问题。通过在传统电流型双有源桥（CF-DAB）中增加辅助半桥，H-DAB不仅实现了全范围的零电压开关（ZVS），还显著提升了变换效率与电压调节能力，特别适用于宽电压输入场景。
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极高的参考价值。在储能PCS中，电池组电压随荷电状态（SOC）变化范围大，该H-DAB拓扑及其EG控制方法能有效提升DC-DC环节在宽电压范围下的转换效率，降低开关损耗，从而提升整机功率密度。建议研发团...
具有可控集成漏感和共模噪声抑制功能的CF-DAB变换器双耦合电感
Dual Coupled Inductors With Controllable Integrated Leakage Inductance and CM Noise Suppression for CF-DAB Converter
Jing Guo · Hui Wang · Guo Xu · Xin Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种双耦合电感（DCI）结构，将两个直流电感、高频变压器和漏感集成在两个标准EE磁芯中。通过设计PCB绕组匝数和气隙长度，可精确控制直流电感和漏感。该结构有效提升了DAB变换器的功率密度并抑制了共模噪声。
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。DAB（双有源桥）变换器是双向储能变流器的核心拓扑，通过集成电感和变压器，可显著提升PCS的功率密度并降低体积，符合当前储能系统向高集成度、高功率密度发展的趋势。此外，该方案在共模噪声抑制方面的...
通过优化开关模式实现全负载范围内ZVS的高效率电流型双有源桥DC-DC变换器
High-Efficiency Current-Fed Dual Active Bridge DC–DC Converter With ZVS Achievement Throughout Full Range of Load Using Optimized Switching Patterns
Deshang Sha · Xiao Wang · Deliang Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年2月
针对电流型双有源桥（CF-DAB）双向DC-DC变换器，本文总结了所有可能的开关模式，并提出了一种基于占空比和移相角优化的控制策略。该策略旨在实现全负载范围内的零电压开关（ZVS），从而显著提升变换效率，解决传统DAB在轻载下效率下降的问题。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列及ST系列PCS）具有极高价值。储能变流器（PCS）的核心在于DC-DC级的高效双向功率变换，电流型DAB拓扑在高功率密度和宽电压范围应用中表现优异。通过优化开关模式实现全负载ZVS，能显著降低PCS在不同充放电工况下的开关...
基于高频链的小直流母线电容及低频纹波消除MPPT的光伏并网系统
High-Frequency-Link-Based Grid-Tied PV System With Small DC-Link Capacitor and Low-Frequency Ripple-Free Maximum Power Point Tracking
Yuxiang Shi · Rui Li · Yaosuo Xue · Hui Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种由模块化电流型双有源桥（CF-DAB）DC-DC变换器与级联多电平逆变器组成的光伏并网系统。该拓扑允许在三相星型光伏系统中使用小容量直流母线电容，从而可用薄膜电容替代电解电容，显著提升系统可靠性。同时，该方案实现了低频纹波消除的MPPT控制。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站解决方案具有重要参考价值。通过CF-DAB拓扑实现小电容化，能够有效解决传统逆变器中电解电容寿命短的痛点，助力提升产品全生命周期可靠性，符合公司向薄膜电容化转型的趋势。此外，低频纹波消除技术有助于优化MPPT效率，提升在弱电网或复杂工况下的发电表现。建议研...
面向400V/800V电动汽车的电流型双有源桥超宽电压范围辅助电源模块建模与控制
Model and Control of a Current-Fed Dual Active Bridge Based Ultrawide-Voltage-Range Auxiliary Power Module for 400 V/800 V Electric Vehicles
Liyan Zhu · Hua Bai · Alan Brown · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
作为电动汽车中高压推进系统与低压辅助系统间的桥梁，辅助电源模块（APM）至关重要。随着800V高压快充架构的普及，APM面临着超宽输入电压范围的严峻挑战。本文提出一种基于电流型双有源桥（CF-DAB）的APM拓扑，通过优化建模与控制策略，有效提升了宽电压范围下的变换效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。随着800V高压平台成为行业趋势，充电桩及车载电源模块对宽电压范围、高效率DC-DC变换的需求日益增长。CF-DAB拓扑及其控制策略可优化阳光电源充电桩内部功率变换单元的设计，提升系统在不同电压等级下的兼容性与转换效率，有助于进一步提升公司在高性...