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一种基于三绕组耦合电感的晶闸管固态直流断路器
A Thyristor-Based Solid-State DC Circuit Breaker With a Three-Winding Coupled Inductor
| 作者 | Shunliang Wang · Ming Li · Kejun Qin · Qinming Xin · Junpeng Ma · Nie Hou · Tianqi Liu |
| 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 | 微电网 储能系统 功率模块 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 固态断路器 直流微电网 晶闸管 耦合电感 故障隔离 电流中断 电力电子 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种基于三绕组耦合电感的晶闸管固态直流断路器（TCB），旨在解决传统TCB在直流微电网应用中存在的控制性差、可靠性低、故障隔离慢及导通损耗高等问题。该拓扑通过优化耦合电感设计，提升了电流中断的可靠性与重合闸保护能力，为直流配电系统提供了高效的保护方案。
English Abstract
Thyristor-based solid-state circuit breakers (TCBs) have become a popular protection solution for dc microgrids, due to their low construction cost, high efficiency, and fast response time. Despite numerous TCBs being proposed, the majority of them still suffer from low controllability, low current interrupting reliability, slow fault isolation, poor reclosing protection, and high conduction loss....
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流微电网解决方案具有重要参考价值。随着储能系统直流侧电压等级的提升，直流侧故障保护成为系统安全的核心。该基于晶闸管的固态断路器方案相比传统机械断路器，具有更快的响应速度和更长的使用寿命，有助于提升阳光电源储能产品的故障穿越能力与系统安全性。建议研发团队关注该三绕组耦合电感拓扑在直流侧短路保护中的应用，以优化大功率储能系统的保护策略，降低系统故障带来的冲击风险。