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级联H桥模块化多电平变换器中功率半导体器件的精确状态监测
Accurate Condition Monitoring of Semiconductor Devices in Cascaded H-Bridge Modular Multilevel Converters
| 作者 | Mohsen Asoodar · Mehrdad Nahalparvari · Yi Zhang · Christer Danielsson · Hans-Peter Nee · Frede Blaabjerg |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年3月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | IGBT 多电平 可靠性分析 故障诊断 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 状态监测 模块化多电平变换器 级联H桥 半导体器件 通态电阻 可靠性 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种针对级联H桥模块化多电平变换器(MMC)中功率半导体器件的在线状态监测方案。该算法通过实时检测半导体通态电阻的变化来实现,能够在变换器正常运行期间对半导体器件进行曲线追踪,从而有效评估器件的老化与健康状态。
English Abstract
This article presents an online condition monitoring (CM) scheme for semiconductors used in modular multilevel converters (MMCs) that comprise cascaded H-bridge submodules. The CM algorithm is based on detecting changes in the on-state resistance of the semiconductors over time. The proposed method is shown to successfully perform a curve tracing of semiconductors in MMCs while the semiconductor j...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和多电平拓扑演进,功率模块的可靠性成为核心竞争力。该在线监测方案可集成至iSolarCloud智能运维平台,实现对IGBT等关键器件的预测性维护,减少非计划停机时间,提升电站全生命周期收益。建议研发团队关注该算法在复杂工况下的鲁棒性,并探索其在组串式逆变器功率模块健康管理中的应用潜力。