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具有自平衡开关电容的七电平逆变器及其级联扩展
Seven-Level Inverter With Self-Balanced Switched-Capacitor and Its Cascaded Extension
| 作者 | Wei Peng · Qiang Ni · Xiaohuan Qiu · Yuanmao Ye |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2019年12月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 并网逆变器 功率模块 光伏逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 七电平逆变器 开关电容 电压平衡 H桥 多电平拓扑 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种基于开关电容的七电平逆变器，由两个电容、两个二极管和八个开关管组成。该拓扑通过两个H桥结构简化了驱动设计，且电容电压可在每个输出周期内通过与输入源并联实现自动平衡，无需复杂的电压平衡控制策略。
English Abstract
A switched-capacitor based seven-level inverter is proposed in this work. It consists of two capacitors, two diodes, and eight transistors. The eight transistors form two H-bridges resulting in a simple structure and easy design of gate drivers. Capacitors' voltages are balanced automatically as they operate in parallel with the input voltage source a few times during each cycle of output voltage....
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SunView 深度解读
该多电平拓扑在提升逆变器输出电压质量、降低谐波含量及减小滤波器体积方面具有显著优势，高度契合阳光电源组串式逆变器向高功率密度和高效率发展的技术路线。其自平衡特性降低了控制算法的复杂度，有助于提升系统可靠性。建议研发团队评估该拓扑在户用及工商业光伏逆变器中的应用潜力，特别是针对高压输出场景，通过级联扩展方案进一步提升单机容量，从而优化系统整体的BOM成本与并网性能。