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拓扑与电路 多电平 单相逆变器 光伏逆变器 ★ 4.0

一种开关数量减少的高升压开关电容13电平逆变器

A High Step-Up Switched-Capacitor 13-Level Inverter With Reduced Number of Switches

作者 Ki-Mok Kim · Jung-Kyu Han · Gun-Woo Moon
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年3月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 多电平 单相逆变器 光伏逆变器
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 13电平逆变器 开关电容 高升压 电压提升 自电压平衡 单相 电力电子
语言:

中文摘要

本文提出了一种新型单相13电平开关电容逆变器。该拓扑仅使用14个开关管,即可实现单直流源输入、6倍升压增益以及电容电压自平衡功能。相比传统方案,该设计无需额外的后级H桥,有效降低了开关器件的电压应力,提升了功率密度与转换效率。

English Abstract

This letter presents a new single-phase 13-level switched-capacitor inverter with a reduced number of switches and a voltage boost gain of 6. The proposed topology with a single dc source can achieve 13-level output, sextuple boost, and self-voltage balance of capacitors using only 14 switches. The proposed inverter does not use a back-end H-bridge with four switches that must withstand the peak l...
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SunView 深度解读

该拓扑的高升压特性与多电平输出能力,对阳光电源的户用光伏逆变器(如SG系列)及微型逆变器产品具有重要的参考价值。通过减少开关数量并实现电容自平衡,可显著降低系统硬件成本并提升转换效率,有助于进一步优化户用侧产品的体积与散热设计。建议研发团队关注该拓扑在低压直流输入转高压交流输出场景下的应用潜力,特别是针对高效率、高功率密度户用逆变器的技术储备。