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一种基于图论的电力变换器拓扑简化方法

A Graph-Modeling Approach to Topology Simplification in Power Converters

作者 Guidong Zhang · Yukai Liao · Samson Shenglong Yu · Yun Zhang
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 光伏逆变器 储能变流器PCS 功率模块 多电平
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 拓扑简化 图论 功率变换器 变换器邻接矩阵 电路建模 设计优化
语言:

中文摘要

本文提出了一种基于图论的电力变换器拓扑简化方法(TSM),旨在优化变换器设计。通过建立有向图模型并推导出变换器邻接矩阵(CAM),结合电力电子电路的电气特性,制定了电路简化规则,为新型变换器拓扑的开发与优化提供了理论支持。

English Abstract

In this article, we propose a topology simplification method (TSM) for power converters, based on graph theory, to improve the converter design. In the proposed method, a directed graph is first established to model a converter circuits, from which the conceptually new converter adjacency matrix (CAM) is derived. Combined with the electrical features of power converters, a rule for electronics cur...
S

SunView 深度解读

该研究提出的拓扑简化方法对于阳光电源的产品研发具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)的开发中,通过图论方法进行拓扑简化,有助于在保证功率密度和转换效率的前提下,减少元器件数量,降低系统复杂度和故障率。此外,该方法可辅助研发团队快速评估新型多电平拓扑的性能,缩短从概念设计到样机验证的周期,从而进一步提升阳光电源在电力电子变换技术领域的竞争优势。