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用于热补偿模块化智能变压器的高级不连续调制技术
Advanced Discontinuous Modulation for Thermally Compensated Modular Smart Transformers
| 作者 | Youngjong Ko · Vivek Raveendran · Markus Andresen · Marco Liserre |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年3月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 可靠性分析 热仿真 功率模块 多电平 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 智能变压器 模块化变换器 热应力 可靠性 不连续调制 功率半导体 寿命评估 |
语言:
中文摘要
智能变压器（ST）面临高可靠性挑战。模块化ST包含大量功率半导体，热应力分布不均导致各模块器件寿命差异。本文提出一种针对中压侧变换器的不连续调制策略，通过优化热分布来平衡各模块器件的剩余使用寿命，从而提升整体系统的可靠性。
English Abstract
Smart transformers (STs) are challenged by high-reliability requirements. Particularly, modular STs consist of a large number of power semiconductors, and unevenly distributed thermal stress results in different remaining useful lifetimes of the devices in the different building blocks. This problem can be addressed with discontinuous modulation for the medium-voltage-side converter, but results i...
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SunView 深度解读
该研究针对模块化电力电子变换器的热均衡控制，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着产品功率密度不断提升，多模块并联架构下的热应力不均是影响系统长寿命运行的关键瓶颈。通过引入先进的不连续调制（DPWM）策略，可以在不增加硬件成本的前提下，实现功率模块间的热平衡，从而延长整机寿命。建议研发团队在PowerTitan的PCS控制算法中引入热补偿机制，以优化模块化架构下的器件应力分布，提升产品在极端工况下的可靠性表现。