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多电平飞跨电容变换器中用于电容电压纹波调节的改进变开关频率控制
Improved Variable Switching Frequency Control for Capacitor Voltage Ripple Regulation in Multilevel Flying Capacitor Converter
| 作者 | Xiang Lin · Rolando Burgos · Dong Dong |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 PWM控制 三相逆变器 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 多电平变换器 飞跨电容 变开关频率 电压纹波调节 开关损耗 DC-AC应用 电力电子 |
语言:
中文摘要
针对直流-交流应用中的多电平飞跨电容（FC）变换器，变开关频率（VSF）控制是调节FC电压纹波的有效方案。然而，现有VSF控制在三相运行中采用相同频率时会导致较高的开关损耗。本文提出了一种改进的VSF控制策略，旨在优化多电平变换器的效率与电压纹波性能。
English Abstract
For multilevel flying-capacitor (FC) converter in dc–ac applications, variable switching frequency (VSF) control is an attractive solution to regulate the FC voltage ripple compared with the constant switching frequency (CSF) control. However, it is shown that the existing VSF control presents a higher switching loss in the three-phase operation when the identical switching frequency is applied to...
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SunView 深度解读
多电平拓扑（如NPC或飞跨电容）是阳光电源提升组串式及集中式光伏逆变器功率密度与效率的核心技术路径。该研究提出的变开关频率控制策略，能够有效平衡电容电压纹波与开关损耗，对于优化阳光电源高压大功率逆变器的散热设计及提升整机效率具有重要参考价值。建议研发团队评估该算法在PowerTitan等储能PCS或大型地面光伏逆变器中的应用潜力，特别是在降低高频开关损耗、提升极端工况下电能质量方面的表现，以进一步巩固阳光电源在电力电子变换效率领域的技术领先地位。