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高调制比下NPC逆变器可靠性提升的不连续脉宽调制技术
Reliability Improved Discontinuous Pulse Width Modulation for NPC Inverters Operated at High Modulation Index
| 作者 | Dong-Jin Lee · Jae-Heon Choi · Ui-Min Choi |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年7月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 三电平 三相逆变器 PWM控制 可靠性分析 多电平 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | NPC 逆变器 不连续脉宽调制 (DPWM) 可靠性 功率损耗 热负载 三电平逆变器 调制指数 |
语言:
中文摘要
在三电平中点钳位（NPC）逆变器中，功率器件和直流母线电容是可靠性的关键。其磨损失效主要源于功率损耗引起的热应力。本文研究表明，采用不连续脉宽调制（DPWM）策略可有效降低功率损耗，从而提升功率器件的可靠性。
English Abstract
In a three-level neutral point clamped (NPC) inverter, the power devices and dc-link capacitors are considered the most reliability-critical components, and their wear-out failure is primarily caused by thermal loading resulting from power losses. It has been found in a previous study that a discontinuous pulse width modulation (DPWM) reduces the power loss and improves the reliability of power de...
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SunView 深度解读
该研究直接关联阳光电源的核心产品线——集中式及大功率组串式光伏逆变器。三电平NPC拓扑是阳光电源大型地面电站逆变器的主流技术路线，在高调制比工况下优化DPWM策略，能显著降低IGBT模块的开关损耗与热应力，直接提升设备在高温、高负载环境下的长期运行可靠性，并有助于降低散热系统成本。建议研发团队在iSolarCloud运维平台中引入此类热模型分析，优化逆变器在不同电网工况下的调制策略，以延长产品全生命周期寿命。