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具有自然电网谐波消除功能的软开关集成式交流-直流双向变换器

Soft-Switched Integrated AC–DC Bidirectional Converter With Natural Grid Harmonic Elimination

作者 Ramu Nair · Sunil Kumar Dube · Pritam Das
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2023年1月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 PFC整流 双向DC-DC 储能变流器PCS 并网逆变器
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 软开关 双向变换器 电网谐波消除 AC-DC变换器 电力电子 电流控制环 并网系统
语言:

中文摘要

本文提出了一种集成式双向AC-DC变换器,旨在解决传统两级变换器中AC-DC级开关频率低、电流环带宽受限导致的电网谐波抑制能力不足问题。通过软开关技术与新型拓扑设计,该方案在提升效率的同时,实现了对电网电压畸变引起的谐波干扰的自然抑制,优化了并网电流质量。

English Abstract

Two-stage ac–dc converters have hard-switched ac–dc stage followed by soft-switched dc–dc stage. Since devices in the ac–dc stage are switched at low frequency (typically 10–20 kHz), bandwidth of current control loop of this stage is limited (typically less than 2 kHz). This low bandwidth current loop fails to reject current harmonic disturbances arising due to distorted grid voltages, thus necess...
S

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的储能变流器(PCS)及户用光储一体机产品线具有重要参考价值。目前PowerTitan和PowerStack等储能系统对高效率和电网适应性要求极高,该拓扑通过软开关技术降低损耗,并利用自然谐波消除特性提升在弱电网环境下的电流质量,有助于减小滤波器体积,提升功率密度。建议研发团队关注该集成化拓扑在双向能量流动场景下的动态响应表现,探索其在下一代高频化、小型化储能变流器中的应用潜力,以进一步巩固阳光电源在电网友好型储能技术领域的领先地位。