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基于双飞跨电容多电平变换器级联的新型多电平变换器及其改进调制技术

New Multilevel Converter Based on Cascade Connection of Double Flying Capacitor Multicell Converters and Its Improved Modulation Technique

作者 Arash Khoshkbar Sadigh · Vahid Dargahi · Keith A. Corzine
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2015年12月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 多电平 PWM控制 功率模块 并网逆变器
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 多电平变换器 飞跨电容 级联连接 相移PWM 电压纹波 电力电子
语言:

中文摘要

本文提出了一种基于双飞跨电容多电平(DFCM)变换器级联的新型多电平变换器,旨在降低飞跨电容的电压多样性。此外,提出了一种基于相移脉宽调制(PS-PWM)技术的改进开关模式,以有效减小飞跨电容上的电压纹波。

English Abstract

This paper proposes a new multilevel converter based on the cascade connection of double flying capacitor multicell (DFCM) converters, as multilevel modules, to decrease the voltage diversity of the flying capacitors. Furthermore, a new switching pattern based on the phase-shifted pulse-width modulation technique is proposed to reduce the voltage ripple across the flying capacitors. Moreover, the ...
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SunView 深度解读

该拓扑研究对于阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器(PCS)具有重要参考价值。通过级联DFCM结构,可以在不增加功率器件电压应力的前提下实现更高的电平数,从而优化输出波形质量,减小滤波器体积,提升功率密度。对于PowerTitan等大型储能系统,该调制技术有助于降低飞跨电容电压纹波,从而延长电容寿命并提升系统可靠性。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级光储一体化系统中的应用潜力,重点关注其在复杂工况下的控制复杂度和动态响应性能。