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可靠性与测试 多电平 可靠性分析 热仿真 功率模块 ★ 4.0

级联H桥逆变器热应力控制的调制策略

Modulation Strategies for Thermal Stress Control of CHB Inverters

作者 Youngjong Ko · Johannes Kuprat · Sante Pugliese · Marco Liserre
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年3月
技术分类 可靠性与测试
技术标签 多电平 可靠性分析 热仿真 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 级联H桥逆变器 热应力控制 可靠性 剩余使用寿命 调制策略 电能转换效率
语言:

中文摘要

级联H桥(CHB)逆变器在可用性、电能质量及转换效率方面具有显著优势。然而,随着运行时间推移,模块化架构中各基础单元因电气和热参数的微小差异,导致剩余使用寿命(RUL)不均,进而影响系统整体可靠性。本文研究了通过调制策略优化热应力分布,以平衡各单元寿命的方法。

English Abstract

Cascaded H-bridge inverters have attractive features in terms of availability as well as superior performances of power quality and power conversion efficiency in comparison to nonmodular topologies. However, as the operation time goes by, basic cells of a modular architecture have uneven remaining useful lifetime because of slightly different electrical and thermal parameters causing uneven lifet...
S

SunView 深度解读

该研究关注多电平拓扑的寿命均衡控制,对阳光电源的中高压大功率集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。在大功率应用中,功率模块的热应力分布直接决定了系统的长期可靠性。通过引入热应力均衡的调制策略,可以有效解决多模块并联或级联场景下的寿命不一致问题,降低运维成本,提升iSolarCloud智能运维平台在全生命周期管理中的预测精度。建议研发团队在大型储能PCS的控制算法中集成此类热均衡策略,以延长核心功率器件的使用寿命。