一种用于感应电机负载单源堆叠直流母线电容瞬时电压平衡的多电平逆变器

A Multilevel Inverter for Instantaneous Voltage Balancing of Single Sourced Stacked DC-Link Capacitors for an Induction Motor Load

作者	Tutan Debnath · Rakesh Resalayyan · Mohammed Imthias · K. Gopakumar · Loganathan Umanand · Wojciech Jarzyna
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2022年9月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	多电平三相逆变器 PWM控制
相关度评分	★★★ 3.0 / 5.0
关键词	Multilevel inverter Voltage balancing Stacked dc-link capacitors Induction motor drive Neutral point Power electronics DC-link

语言:

中文摘要

本文提出了一种新型九电平逆变器拓扑，用于感应电机驱动应用，并实现了堆叠直流母线电容的瞬时电压平衡。通过确保中性点（NP）电流为零，在采样周期内实现了直流母线上三个中性点的瞬时平衡。

English Abstract

This article proposes a novel nine-level multilevel inverter topology with an instantaneous voltage balancing scheme of stacked dc-link capacitors for an induction motor (IM) drive application. Three neutral points (NPs, terminal joints of four series-connected capacitors) across a single dc-link are balanced instantaneously (within a sampling interval) by ensuring zero current at the NPs. The pro...

SunView 深度解读

该研究提出的多电平拓扑及中性点电压平衡控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（PCS）具有参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，直流母线电容的电压均衡直接影响系统效率与器件寿命。该文提出的瞬时平衡方案有助于优化高压直流侧的控制算法，减少对复杂硬件补偿电路的依赖，提升系统功率密度。建议研发团队关注该拓扑在提升逆变器输出电能质量及降低谐波方面的潜力，并评估其在工业电机驱动或高压光伏并网场景下的应用可行性。