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功率器件技术 多电平 功率模块 可靠性分析 ★ 4.0

一种用于模块化多电平变换器且具有过压旁路功能的新型穿通型IGCT

A Novel Controlled Punch-Through IGCT for Modular Multilevel Converter With Overvoltage Bypass Function

作者 Jiapeng Liu · Biao Zhao · Yongmin Chen · Wenpeng Zhou · Xiaorui Wang · Fanglin Chen · Zhengyu Chen · Zhanqing Yu · Rong Zeng
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年7月
技术分类 功率器件技术
技术标签 多电平 功率模块 可靠性分析
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 IGCT 模块化多电平变换器 过压旁路 功率器件 子模块保护 短路 穿通
语言:

中文摘要

传统功率器件在过压击穿及随后的高浪涌能量冲击下,难以保证封装完整性和短路特性。目前,模块化多电平变换器(MMC)的子模块通常需要额外的旁路晶闸管来实现稳定的过压旁路保护。本文提出了一种新型受控穿通型IGCT(CP-IGCT),旨在提升器件在极端工况下的可靠性与保护能力。

English Abstract

The integrity of housing and feature of short circuit is hardly guaranteed for traditional power devices under overvoltage breakdown with following high surge energy. Thus, extra bypass thyristor is needed to achieve stable overvoltage bypass protection for submodules in modular multilevel converters at present. In this article, a novel controlled punch-through IGCT (CP-IGCT) is presented. Based o...
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SunView 深度解读

该技术对于阳光电源的大功率电力电子变换设备具有重要参考价值。在大型储能系统(如PowerTitan系列)及高压大功率集中式光伏逆变器中,MMC拓扑的应用日益广泛。CP-IGCT通过集成过压旁路功能,有望简化子模块电路设计,减少外部旁路晶闸管的使用,从而提升系统功率密度并降低故障率。建议研发团队关注该器件在高压直流输电及大型储能PCS中的应用潜力,评估其在提升系统可靠性方面的成本效益,并探索其在未来高压大功率电力电子变换器中的替代方案。