汤旭东， 王学梅

(华南理工大学 电力学院，广东 广州 510640)

0 引 言

双有源桥(dual active bridge，DAB)变换器最早在20世纪90年代由Dedoncker提出[1]，是一种隔离型的双向DC/DC变换器。拥有高功率密度、高效率、能量双向传输特性和便于级联与并联等特点，近十年来得到了越来越多的关注和研究。目前，DAB变换器在微电网、固态变压器、电动汽车和储能系统等领域得到了大量的研究和应用[2-4]。

在实际应用中，要求DAB变换器具有高动态响应性能。在双有源桥-超级电容(DAB-SC)混合储能系统中，DAB变换器的动态响应速度对系统的整体动态响应起着关键的作用。当系统的输入电压或者负载发生扰动时，需要储能系统快速稳定电压，即使是电压的短时波动，也会导致系统的工作不正常[5]。当光伏发电短时出现阴影情况时需要对储能系统进行功率补偿，DAB变换器的动态响应速度会直接对输出的稳定性产生影响[6]。在多电飞机(more electric aircraft, MEA)电源系统中，电池储能系统(battery energy storage system, BESS)通过DAB变换器与直流配电总线连接，由于BESS需要提供瞬态/突发功率给引擎启动发电机，要求DAB变换器有足够快的动态响应来保证负载功率连续[7]。对于后背式不间断电源(uninterrupted power supply, UPS)，一般都要求转换时间在10 ms以内，需要DAB变换器拥有较高响应速度来满足UPS的设计要求[8]。

因此动态响应性能是DAB变换器能否在相关场景应用并发挥其优势的关键。在输入电压或者输出负载产生扰动或者突变时，DAB变换器的输出应该超调尽量小，动态调节时间足够短。近年来，许多中外学者致力于研究改善DAB变换器的动态响应的对策。……