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具有容错能力的可重构非隔离DC-DC变换器

Reconfigurable Nonisolated DC–DC Converter With Fault-Tolerant Capability

作者 John Long Soon · Dylan Dah-Chuan Lu · Jimmy Chih-Hsien Peng · Weidong Xiao
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年9月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 故障诊断 可靠性分析 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 DC-DC变换器 容错 功率半导体 可靠性 拓扑 开关故障
语言:

中文摘要

功率半导体开关故障是电力电子变换器失效的主要原因。本文提出了一种用于高可靠性应用的新型双开关DC-DC拓扑。该变换器具备容错能力,支持降压和升压模式,并能在多种开关故障条件下自动重构,从而提升系统的运行可靠性。

English Abstract

Malfunction of power semiconductor switches is the dominant cause of failure in power electronic converters. This article proposes a novel dual-switch dc-dc topology for high-reliability applications. The proposed converter is fault tolerant and supports operation under both step-down and step-up modes. The proposed topology can be reconfigured automatically under various switch-fault conditions i...
S

SunView 深度解读

该研究提出的容错拓扑对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品具有重要的参考价值。在光伏和储能系统中,功率器件的可靠性直接影响电站的运维成本(LCOE)。该拓扑通过自动重构实现故障冗余,可有效提升产品在极端工况下的生存能力,减少因单点故障导致的停机。建议研发团队评估该拓扑在PowerTitan系列储能变流器或高功率密度组串式逆变器中的应用潜力,特别是在提升系统可用性(Availability)和降低售后运维难度方面,可作为下一代高可靠性产品的技术储备。