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一种具有小体积、低成本和直流故障阻断能力的非对称混合桥臂模块化多电平变换器
An Asymmetric Hybrid Phase-Leg Modular Multilevel Converter With Small Volume, Low Cost, and DC Fault-Blocking Capability
| 作者 | Rui Zhang · Shunliang Wang · Junpeng Ma · Yajie Jiang · Peng Wang · Tianqi Liu · Yun Yang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年4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 混合MMC 直流故障阻断 功率密度 成本效益 电力电子 相臂 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种非对称混合桥臂模块化多电平变换器（AHPL-MMC）。该拓扑旨在解决传统半桥子模块MMC（HB-MMC）在高压直流支撑电容或非标准变压器使用上的局限性，通过优化桥臂结构，在保持高功率密度和成本效益的同时，实现了直流故障阻断能力，提升了系统的可靠性与集成度。
English Abstract
Hybrid modular multilevel converters (MMCs) have exhibited superior power density and cost-effectiveness than the conventional half-bridge submodule-based MMC (HB-MMC), while still maintaining the hassle of using high-voltage dc supporting capacitors or nonstandard transformers. To alleviate the hassle, an asymmetric hybrid phase leg MMC (AHPL-MMC) is proposed in this article. The presented AHPL-M...
S
SunView 深度解读
该拓扑对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大型地面光伏电站的集中式逆变器具有重要参考价值。直流故障阻断能力是高压储能系统安全性的核心诉求，AHPL-MMC通过优化桥臂结构降低了电容需求，有助于进一步提升系统功率密度并降低BOM成本。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级储能变流器（PCS）中的应用潜力，特别是在提升系统故障穿越能力和降低散热设计难度方面的表现，以增强阳光电源在大型电网侧储能市场的技术竞争力。