基于模块化多电平变换器的电池储能系统子模块间有功功率差异极限的解析推导

Analytical Derivation of Intersubmodule Active Power Disparity Limits in Modular Multilevel Converter-Based Battery Energy Storage Systems

作者	Gaowen Liang · Hossein Dehghani Tafti · Glen G. Farivar · Josep Pou · Christopher D. Townsend · Georgios Konstantinou · Salvador Ceballos
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	储能变流器PCS 储能系统多电平电网侧储能
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	模块化多电平变换器 MMC 电池储能系统 BESS 有源配电子模块电力电子

语言:

中文摘要

随着可再生能源并网增加，基于模块化多电平变换器（MMC）的电池储能系统因其模块化、高效率和灵活性成为研究热点。本文针对MMC储能系统中子模块间有功功率分配不均的问题，推导了其功率差异的理论极限，为优化系统运行控制提供了理论依据。

English Abstract

Due to a dramatic increase in grid-connected renewable energy resources, energy storage systems are interesting and important for future power systems, among which the modular multilevel converter (MMC)-based battery energy storage systems (BESSs) are one of the most modular, efficient, and flexible topologies. Uneven active power distribution among submodules (SMs) in the arms of an MMC-based BES...

SunView 深度解读

MMC拓扑在大型电网侧储能（如PowerTitan系列）中具有显著优势，特别是在高压大容量应用场景下。该研究通过解析子模块功率不平衡极限，有助于优化阳光电源储能变流器（PCS）的均压控制策略和调制算法，提升系统在复杂工况下的稳定性与可靠性。建议研发团队参考该理论模型，进一步改进MMC-BESS的环流抑制与功率均衡控制逻辑，以降低对电池管理系统（BMS）的冗余设计要求，提升系统整体效率与寿命。