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一种基于MMC子模块杂散电容的IGBT绝缘电压计算方法
A Calculation Method of IGBT Insulation Voltages Based on Submodule Stray Capacitors in MMC
| 作者 | Tao Sun · Xuejun Pei · Jiuqing Cai · Fang Wu · Youwen Zhang · Yong Kang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年12月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | IGBT 多电平 可靠性分析 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | MMC IGBT 绝缘电压 杂散电容 模块化多电平变换器 绝缘保护 电力电子 |
语言:
中文摘要
在模块化多电平变换器（MMC）工程中，直流侧电压可达数百千伏，而IGBT绝缘电压仅为数千伏。极高电压易损坏IGBT陶瓷层。本文提出一种计算IGBT绝缘电压的方法，旨在评估绝缘应力，为早期设计阶段的绝缘保护措施提供指导。
English Abstract
In practical modular multilevel converter (MMC) engineering, the dc voltage can be as high as tens to hundreds of kV, while the insulated gate bipolar transistors (IGBTs) isolation voltage is only several kV. The extreme high voltage of MMC can easily destroy the ceramic layers of the IGBT. To assess the IGBT insulation voltages and help design insulation protection measures in the early design st...
S
SunView 深度解读
该研究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。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级（如1500V及以上）演进，功率模块的绝缘可靠性成为核心挑战。该方法能有效指导高压功率模块的封装设计与绝缘选型，降低因杂散电容导致的绝缘击穿风险，提升大型电力电子设备的长期运行可靠性。建议研发团队将其应用于高压PCS模块的绝缘仿真与失效分析中，优化系统结构设计。