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系统并网技术 ★ 5.0

分段脉宽调制用于中点电流抑制的NPC逆变器

Piecewise pulse-width modulation for neutral-point current reduction in NPC inverter

作者 Mikhail Savastianov · Keyue Smedley
期刊 IET Power Electronics
出版日期 2025年1月
卷/期 第 18 卷 第 1 期
技术分类 系统并网技术
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 分段脉宽调制 中性点电流 低频振荡 功率损耗 总谐波失真
语言:

中文摘要

本文提出了一种新的分段脉宽调制方法,用于抑制中点箝位型逆变器中性点电流的低频振荡。该调制策略在72.6%的运行范围内完全消除了低频振荡,且未增加逆变器的功率损耗、总谐波失真和共模电压。此外,在最关键的运行点处,功率损耗降低了9.3%,有助于减小系统体积或提升输出功率能力。

English Abstract

A new piecewise pulse-width modulation to reduce low-frequency oscillations in the neutral-point current is proposed in this article. The modulation completely eliminates low-frequency oscillations in 72.6% of the operating range without compromising the inverter power losses, total harmonic distortion, and common mode voltage. In addition, it reduces power losses by 9.3% in the most critical operating point, offering the potential for a smaller system footprint or increased power output.
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SunView 深度解读

该分段PWM调制技术对阳光电源的三电平产品线具有重要应用价值。可直接应用于SG125/250HX等大功率光伏逆变器和ST储能变流器中的NPC拓扑电路,通过优化中点电流控制提升系统可靠性。72.6%运行范围内消除低频振荡的特性,有助于提高产品的稳定性;9.3%的损耗降低则可支持产品功率密度提升。该技术无需增加硬件成本,通过算法优化即可实现性能提升,对阳光电源持续推进高功率密度、高可靠性产品创新具有重要参考价值。建议在下一代三电平产品中验证该技术的工程实现效果。