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一种具有高功率密度和小体积的三相复用桥臂模块化多电平变换器

A Three-Phase Multiplexing Arm Modular Multilevel Converter With High Power Density and Small Volume

作者 Jianxi Lan · Wu Chen · Xin Li · Yichao Sun · Liangcai Shu · Fujin Deng
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2022年12月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 多电平 三相逆变器 并网逆变器 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 模块化多电平变换器 MMC TPMA-MMC 功率密度 复用原理 电网应用 电力电子
语言:

中文摘要

针对模块化多电平变换器(MMC)在中高压电网应用中面临的成本与占地面积挑战,本文提出了一种三相复用桥臂MMC(TPMA-MMC)。通过在MMC基础上增加三相开关桥,实现了桥臂复用,在保持高性能的同时显著提升了功率密度并减小了体积。

English Abstract

Modular multilevel converter (MMC) faces challenges ofcost and footprint in medium and high voltage grid applications. By adding a three-phase switching bridge on the basis of MMC, this article proposes a three-phase multiplexing arm modular multilevel converter (TPMA-MMC) with high power density and small volume. The multiplexing principle for TPMA-MMC is investigated, showing the multiplexing ar...
S

SunView 深度解读

该拓扑通过桥臂复用技术显著提升了MMC的功率密度,对于阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要的参考价值。随着光储电站向更高电压等级和更紧凑的占地要求发展,该技术有助于降低系统物料成本(BOM)并减小集装箱体积。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能变流器(PCS)中的应用潜力,重点评估其在复杂工况下的控制稳定性及开关损耗表现,以优化下一代高压大功率变换器的设计方案。