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通过对称半桥子模块并联降低MMC电容
Reduction of MMC Capacitances Through Parallelization of Symmetrical Half-Bridge Submodules
| 作者 | Jingyang Fang · Shunfeng Yang · Haiyu Wang · Nima Tashakor · Stefan M. Goetz |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年8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 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变换器 MMC 对称半桥子模块 直流电容 功率密度 子模块并联 |
语言:
中文摘要
模块化多电平变换器（MMC）具有模块化和可扩展性优势。对称半桥子模块MMC虽结构简单且损耗低，但子模块中庞大的直流电容限制了系统尺寸、重量及成本的优化。本文提出通过子模块并联技术，有效降低MMC所需的电容容量，从而提升系统功率密度与成本竞争力。
English Abstract
Modular multilevel converters (MMCs) enjoy the benefits of modularity and scalability. In particular, MMCs with symmetrical half-bridge submodules enable bipolar operation yet with a simple structure and low conduction losses. However, bulky dc capacitors in MMC submodules act as one major obstacle that retards the further improvement of system size, weight, and cost performance. Additionally, tig...
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SunView 深度解读
该研究针对MMC拓扑中电容体积大的痛点，通过子模块并联优化，直接契合阳光电源在大型地面光伏电站及高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）中的技术演进需求。随着光伏与储能系统向更高电压等级和更高功率密度发展，该拓扑优化方案有助于减小集中式逆变器及大型储能PCS的物理尺寸，降低BOM成本。建议研发团队评估该并联方案在实际工程中的均流控制复杂性，并探索其在下一代高压大功率并网设备中的应用潜力。