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基于共享电容的模块化多电平变换器及其电压波动抑制
Shared Capacitor Based Modular Multilevel Converter With Suppressed Capacitor Voltage Fluctuation
| 作者 | Yongqing Lv · Fujin Deng · Jianzhong Zhang · Sergio Vazquez |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年2月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 储能变流器PCS 并网逆变器 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化多电平变换器 MMC 电容电压波动 共享电容 电压平衡控制 电力电子 子模块 |
语言:
中文摘要
电容电压波动抑制对模块化多电平变换器（MMC）的可靠运行至关重要。本文提出了一种基于共享电容（SC）的MMC拓扑，通过将每个子模块中的SC作为三相功率通道，并结合多变量排序电压平衡控制（MVS-VBC）策略，有效抑制了电容电压波动，提升了系统运行的安全性。
English Abstract
The capacitor voltage fluctuation suppression is essential for the reliable and safe operation of the modular multilevel converter (MMC). This article proposes a shared capacitor (SC) based MMC with suppressed capacitor voltage fluctuation, where the SC in each submodule is utilized as the power channel for three phases of the MMC. A multivariate sorting-based voltage balancing control (MVS-VBC) s...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在兆瓦级以上的大功率并网场景中应用广泛，通过共享电容方案优化子模块设计，不仅能降低电容电压波动带来的应力，还能减少元器件数量，提升功率密度并降低成本。建议研发团队关注该拓扑在大型储能变流器（PCS）中的应用潜力，特别是在提升系统低频运行稳定性及降低电容体积方面的优势，以进一步优化阳光电源大功率电力电子设备的性能。