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基于灵活混合虚拟SPWM方法的五电平变换器电压平衡控制
Voltage Balancing Control Based on Flexible Hybrid Virtual SPWM Method for a Five-Level Converter With Lower Total Blocking Voltage
| 作者 | Chuangping Wen · Hua Chen · Xiangyang Xing · Chang Liu · Qiguang Ren · Rui Zhang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2024年12月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 多电平 PWM控制 储能变流器PCS 光伏逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 飞跨电容 五电平变换器 电压平衡 调制方法 中压应用 总阻断电压 |
语言:
中文摘要
针对中压应用中具有较低总阻断电压的飞跨电容(FC)五电平拓扑,在高调制指数下传统调制方法难以维持电容电压平衡的问题,本文提出了一种灵活的混合虚拟SPWM方法。该方法有效解决了电容电压波动,降低了无源元件的体积与容量,提升了变换器在高压应用中的性能与可靠性。
English Abstract
Flying-capacitor (FC) five-level topology with lower total blocking voltage is a potential topology in the medium-voltage application. Still, under high modulation indexes, conventional modulation methods cannot guarantee the stability of the FC voltage, resulting in increased volume and capacity of passive components and limiting its application. To achieve capacitor voltage balance at various mo...
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SunView 深度解读
该研究针对中压多电平拓扑的电压平衡控制,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。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级发展,采用飞跨电容五电平拓扑可有效降低功率器件的电压应力,减少磁性元件体积,从而提升系统功率密度。建议研发团队关注该混合虚拟SPWM策略在兆瓦级PCS中的应用,以优化高调制指数下的电容电压稳定性,进一步提升大型地面电站及电网侧储能系统的转换效率与经济性。