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一种用于中压电机驱动的、具有最小化直流电容和变压器体积的新型模块化磁耦合变换器
A Novel Modular Magnetic-Coupled Converter (MMCC) for Medium-Voltage Motor Drive With Minimized DC Capacitance and Transformer Volume
| 作者 | Sixing Du · Qunsheng Song · Jinjun Liu |
| 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 功率模块 三相逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | 模块化磁耦合变换器 中压电机驱动 级联H桥 模块化多电平变换器 直流侧电容 变压器体积 电力电子 |
语言:
中文摘要
针对基于级联H桥(CHB)和模块化多电平变换器(MMC)的中压电机驱动系统中,变压器体积大及直流电容笨重的问题,本文提出了一种新型模块化磁耦合变换器。该拓扑通过在每个模块中安装两组三相输入输出H桥,并利用直流电容交叉耦合,有效降低了系统体积与成本。
English Abstract
The serious issues of massive transformer and bulky dc capacitors have not been solved for medium-voltage motor drives based on cascaded H-bridges (CHBs) and modular multilevel converters (MMCs). In order to overcome these issues, this article proposes a novel modular magnetic-coupled converter. It installs two sets of three-phase input and output H-bridges per module with their dc capacitors cros...
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SunView 深度解读
该研究提出的模块化磁耦合拓扑主要针对中压电机驱动领域,虽然与阳光电源目前核心的光伏逆变器和储能PCS产品线存在差异,但其核心价值在于“高功率密度”和“无源元件优化”。阳光电源的PowerTitan等大型储能系统及集中式逆变器在追求更高功率密度时,可借鉴其模块化磁集成设计思路,以减小变压器体积并优化直流侧电容配置,从而降低系统成本并提升空间利用率。建议研发团队关注该拓扑在未来高压大功率储能变流器或风电变流器中实现轻量化设计的潜力。