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面向三电平NPC逆变器的载波基最小损耗不连续PWM及中点电压平衡策略
Carrier-Based Minimum-Loss Discontinuous PWM With Neutral-Point Voltage Balancing for Three-Level NPC Inverters
| 作者 | Hyung-June Cho · Kyoung-Hwan Sul · Ki-Hyun Kim · Jae-Jung Jung · Hyeon-Sik Kim |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年9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 多电平 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 三电平 NPC 逆变器 不连续 PWM (DPWM) 开关损耗 中点电压平衡 基于载波的 PWM 零矢量钳位 |
语言:
中文摘要
本文分析了三电平逆变器的零钳位可行区域，研究了不连续脉宽调制（DPWM）中正、负及零钳位的选择准则。提出了一种基于载波的最小损耗DPWM（MLDPWM）方法，旨在最小化三电平逆变器的开关损耗，并进一步优化了钳位区域以实现中点电压平衡。
English Abstract
This article analyzes zero-clamping possible regions of three-level inverters and investigates the selection criteria for positive, negative, and zero clamping in discontinuous pulsewidth modulation (DPWM). Based on this analysis, a carrier-based minimum-loss DPWM (MLDPWM) is proposed to minimize the switching loss of the three-level inverters. The proposed method further increases the clamping re...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式逆变器和大型组串式逆变器）具有极高的应用价值。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率光伏逆变器的主流方案，该研究提出的MLDPWM策略能有效降低开关损耗，提升整机效率，这对于提升光伏电站的发电收益至关重要。同时，中点电压平衡是三电平控制的难点，该算法的优化有助于提高系统运行的稳定性。建议研发团队在下一代大功率逆变器控制固件中评估该算法的计算开销，并将其集成至iSolarCloud平台进行远程性能监测与优化。