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用于直流固态断路器应用的电子MOV电压钳位电路
Electronic MOV-Based Voltage Clamping Circuit for DC Solid-State Circuit Breaker Applications
| 作者 | Lakshmi Ravi · Di Zhang · Dehao Qin · Zheyu Zhang · Yuntao Xu · Dong Dong |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年7月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 储能变流器PCS 功率模块 可靠性分析 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 固态断路器 电压钳位电路 MOV 直流保护 电力电子 电压应力 |
语言:
中文摘要
传统基于金属氧化物压敏电阻（MOV）的电压钳位电路在固态断路器中会降低系统效率，原因在于MOV的材料特性导致其钳位电压通常为其最大持续直流电压额定值的两倍以上，从而给主固态器件带来高电压应力。本文提出了一种电子MOV电压钳位电路，旨在优化这一电压负担。
English Abstract
Traditional metal oxide varistor (MOV) based voltage clamping circuits (VCC) used in solid-state circuit breakers reduce the efficiency of the system due to the high voltage requirement imposed on the main solid-state device. The voltage burden arises from the material properties of the MOV which fixes its clamping voltage at a value more than twice its maximum continuous dc voltage rating. This l...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流侧保护方案具有重要参考价值。在直流侧，固态断路器（SSCB）是实现快速故障隔离的关键，而MOV的钳位电压限制了系统整体的耐压裕度。采用该电子钳位技术，可有效降低主功率器件（如IGBT或SiC模块）的电压应力，从而提升储能变流器（PCS）在直流侧短路保护时的可靠性，并可能通过降低器件耐压等级来提升系统转换效率。建议研发团队评估该电路在大型储能系统直流母线保护中的应用可行性，以优化系统成本与保护性能。