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用于保护直流微电网的低损耗双向固态断路器
Low-Loss Bidirectional Solid-State Circuit Breakers With Reliable Breaking Capability for Protecting DC Microgrids
| 作者 | Yufeng Wang · Sheng Wang · Carlos E. Ugalde-Loo · Wenlong Ming · Weilin Li |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年12月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 储能变流器PCS 储能系统 微电网 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 固态断路器 DC微电网 SCR 导通损耗 双向拓扑 故障保护 |
语言:
中文摘要
基于可控硅（SCR）的直流固态断路器（SSCB）因控制简单和高效率备受关注，但其高导通损耗是主要瓶颈。本文提出了一种新型双向SCR-SSCB拓扑，通过消除电感元件，将导通损耗降低了约50%，同时保持了可靠的故障切断能力。
English Abstract
Silicon-controlled rectifier-based dc solid-state circuit breakers (SCR-SSCBs) have received an increased attention for their ease of control and high efficiency, but their considerable conduction losses remain a major disadvantage. This article presents a new bidirectional SCR-SSCB topology, which reduces the conduction losses by ∼50%, with the loss reduction attributed to an inductor being elimi...
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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）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。直流侧故障保护是高压储能系统的核心安全挑战，传统的机械断路器响应速度慢，而该低损耗双向SSCB拓扑能显著提升系统效率并降低热管理压力。建议研发团队评估该拓扑在PCS直流侧保护中的应用潜力，特别是在高压直流储能架构中，以替代现有方案，进一步提升产品能效指标并增强直流侧故障切断的可靠性。