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一种用于子模块电容电压纹波抑制和功率损耗降低的带主动滤波器的模块化多电平变换器
A Modular Multilevel Converter With Active Power Filter for Submodule Capacitor Voltage Ripples and Power Losses Reduction
| 作者 | Guanlong Jia · Min Chen · Song Tang · Chenghao Zhang · Bin Zhao |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年11月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 功率模块 并网逆变器 储能变流器PCS |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变换器 MMC 有源电力滤波器 APF 电容电压纹波 功率损耗降低 中压应用 |
语言:
中文摘要
模块化多电平变换器（MMC）广泛应用于中高压领域，但需大电容抑制子模块电压纹波。本文提出一种改进型MMC（APF-MMC），在每相上下桥臂间并联有源电力滤波器，在不改变原拓扑结构的前提下，有效降低了电容电压纹波及系统功率损耗。
English Abstract
Modular multilevel converter (MMC) topology has been widely used in the medium-/high-voltage applications. However, large capacitance is needed to suppress submodule (SM) capacitor voltage ripples. This article presents a modified MMC with the active power filter (APF-MMC) paralleled between the Nth SM of the upper arm and the first SM of the lower arm in each phase without changing the original t...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的中高压光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑是高压大功率并网的核心，通过引入有源滤波技术优化子模块电容电压纹波，可显著减小储能PCS中薄膜电容的体积与成本，提升系统功率密度。建议研发团队评估该拓扑在大型地面电站及电网侧储能变流器中的应用可行性，以优化系统效率并延长电容寿命，增强产品在极端工况下的可靠性。