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全软开关直流固态断路器
Fully Soft-Switched DC Solid-State Circuit Breakers
| 作者 | Reza Kheirollahi · Shuyan Zhao · Hua Zhang · Fei Lu |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年6月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 直流固态断路器 软开关 零电流开关 有源注入电路 电力电子 可靠性 瞬态功率 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种新型全软开关直流固态断路器。在直流电流中断过程中，主开关和辅助开关均在零电流切换（ZCS）条件下关断。通过引入一种新型基于电感-电容-电容（LCC）的有源注入电路，消除了开关上的瞬态功率，实现了快速动作，从而显著提升了系统可靠性。实验验证了350V/90A的原型机性能。
English Abstract
This letter presents a new fully soft-switched dc solid-state circuit breaker. During dc current interruption, both main and auxiliary switches turn off under zero current switching (ZCS). A novel inductor–capacitor–capacitor-based active injection circuit is proposed. It eliminates transient power on switches with a fast operation, which enhances reliability. Experiments of a 350 V/90 A prototype...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光伏直流侧保护具有重要意义。直流固态断路器（SSCB）相比传统机械断路器具有响应速度快、无电弧等优势，能有效提升直流侧故障切除能力，降低开关损耗并提高系统寿命。建议研发团队关注该软开关拓扑在储能变流器（PCS）直流侧保护及高压直流汇流箱中的应用，以提升系统在极端工况下的可靠性与安全性，进一步优化阳光电源产品的直流侧保护方案。