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一种结合冗余与重构的成本-可靠性权衡容错串联谐振变换器

A Cost-Reliability Trade-Off Fault-Tolerant Series-Resonant Converter Combining Redundancy and Reconstruction

作者 Jiangming Huang · Guipeng Chen · Haochen Shi
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2021年10月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 可靠性分析 故障诊断 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 容错 串联谐振变换器 可靠性 高性价比 冗余 重构 电力电子
语言:

中文摘要

针对现有容错策略在成本与可靠性之间的矛盾,本文提出一种新型容错全桥串联谐振变换器。该方案通过结合冗余设计与电路重构技术,在保证变换器在故障下持续运行的同时,有效平衡了硬件成本与系统可靠性,为高可靠性电力电子变换器设计提供了新思路。

English Abstract

Adding redundant converters or switches are two common strategies to achieve fault-tolerant operation of converters. The former one is straightforward but costly, while the latter one is cost-effective but with sacrifice on the reliability as it only works for switches’ failure. Aiming to achieve a good trade-off between cost and reliability, a novel fault-tolerant full-bridge series-resonant conv...
S

SunView 深度解读

该研究提出的容错拓扑对阳光电源的储能变流器(PCS)及光伏组串式逆变器具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统和组串式逆变器中,高可靠性是核心竞争力。通过引入该文的冗余与重构技术,可以在不显著增加硬件成本的前提下,提升变换器在功率器件故障下的生存能力,降低运维成本。建议研发团队关注该拓扑在双向DC-DC变换器中的应用潜力,以优化阳光电源产品的故障自愈能力,进一步提升iSolarCloud智能运维平台在故障预警与容错控制方面的技术深度。