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一种具有直流故障阻断能力和降低开关容量的新型中压混合级联DC-DC变换器

A Novel Medium-Voltage Hybrid-Cascaded DC–DC Converter With DC Fault-Blocking Capability and Reduced Switch Capacity

作者 Haiyu Chen · Jinjun Liu · Sixing Du · Zhifeng Deng · Cong Li
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 DC-DC变换器 双向DC-DC 功率模块 多电平
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 中压 DC-DC converter 故障阻断能力 级联模块 模块化设计 直流电网
语言:

中文摘要

本文提出了一种具有直流故障阻断能力的中压非隔离DC-DC变换器,旨在连接电压等级不同的高压直流网络。该变换器由级联模块串和两组串联开关组成,结合了模块化设计的优势,并有效降低了开关器件的容量需求。

English Abstract

In this article, a medium-voltage nonisolated dc–dc converter with dc fault-blocking capability is proposed. The converter is designed to connect two high-voltage dc networks with varying voltage levels. The proposed converter is composed of a string of cascaded modules and two sets of series-connected switches. The cascaded modules have all the merits of modular design, and the series-connected s...
S

SunView 深度解读

该拓扑结构在直流侧故障保护和模块化设计方面的优势,对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及未来高压直流输电/光伏直流汇集系统具有重要参考价值。其故障阻断能力可提升大型储能电站直流侧的安全性,降低系统保护成本。建议研发团队关注该级联架构在兆瓦级储能PCS中的应用潜力,特别是如何通过模块化设计进一步优化高压大功率变换器的功率密度与可靠性,以应对未来更高电压等级的直流微网及电网侧储能需求。