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一种15kW、kHz至MHz级变频临界软开关非隔离并网逆变器的模块化模型预测控制
Modular Model Predictive Control of a 15-kW, Kilo-to-Mega-Hertz Variable-Frequency Critical-Soft-Switching Nonisolated Grid-Tied Inverter With High Efficiency
| 作者 | Liwei Zhou · Matthew Jahnes · Matthias Preindl |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年10月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 光伏逆变器 功率模块 模型预测控制MPC 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 变频 临界软开关 模型预测控制 并网逆变器 功率模块 效率 非隔离逆变器 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种变频临界软开关（VF-CSS）模型预测控制方法，并结合改进型非隔离逆变器以提升效率。控制架构分为两层：中央层负责电网侧电感电流及零序电压控制；局部层负责各相功率模块的VF-CSS模型预测控制，有效提升了系统整体转换效率。
English Abstract
A variable-frequency critical-soft-switching (VF-CSS) model predictive control method is developed combining with a modified nonisolated inverter to improve the efficiency. A two-level control structure is developed, including 1) the central-level grid-side inductor current control and zero-sequence voltage control; and 2) the local-level per-phase power module control of VF-CSS model predictive c...
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SunView 深度解读
该研究提出的高频、高效率软开关拓扑及模块化模型预测控制技术，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及户用逆变器产品线具有重要参考价值。随着功率密度要求的不断提高，kHz至MHz级的开关频率是未来提升逆变器功率密度的关键路径。该控制策略通过中央与局部两级架构，能有效解决高频化带来的复杂控制难题。建议研发团队关注其软开关实现方式，评估其在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用潜力，以进一步优化整机效率并降低散热成本。