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面向输出性能优化的高低频混合型模块化多电平变换器及其调控策略
被引量：
6
1
作者
侯玉超
郭祺
+2 位作者
涂春鸣
王鑫
汪颖
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第14期4467-4479,共13页
为破解中压模块化多电平变换器(MMC)输出性能提升与降本、增效难以有效兼顾的问题,该文提出一种基于高低频混合的新型MMC(NMMC)拓扑。NMMC每个桥臂包含1个由异质交叉连接模块(HCCM)构成的高频子模块和N-1个半桥变换器构成的低频子模块。...
为破解中压模块化多电平变换器(MMC)输出性能提升与降本、增效难以有效兼顾的问题,该文提出一种基于高低频混合的新型MMC(NMMC)拓扑。NMMC每个桥臂包含1个由异质交叉连接模块(HCCM)构成的高频子模块和N-1个半桥变换器构成的低频子模块。HCCM的高频桥臂采用SiC MOSFET器件,而HCCM的换向桥臂及低频子模块均采用Si IGBT器件。针对NMMC拓扑,该文采用高低频混合调制策略,充分发挥了SiCMOSFET器件开关损耗低、Si IGBT器件通态损耗低的优势。此外,针对高频子模块提出一种特定的电容电压平衡策略,并详细分析高频子模块的工作状态。进一步地,仿真及实验验证了所提拓扑结构、调制策略、均压策略的可行性和有效性。最后,将所提拓扑与现有MMC拓扑在器件成本和运行损耗方面进行综合对比,证明所提拓扑可以更好地平衡装置的成本及效率指标。
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关键词
模块化多
电平
变换器
Si
IGBT
SiC
MOSFET
混合调制
电平数增倍
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职称材料
题名
面向输出性能优化的高低频混合型模块化多电平变换器及其调控策略
被引量：
6
1
作者
侯玉超
郭祺
涂春鸣
王鑫
汪颖
机构
国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学)
四川大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第14期4467-4479,共13页
基金
国家自然科学基金(52130704)
湖南省研究生科研创新(CX20230430)资助项目。
文摘
为破解中压模块化多电平变换器(MMC)输出性能提升与降本、增效难以有效兼顾的问题,该文提出一种基于高低频混合的新型MMC(NMMC)拓扑。NMMC每个桥臂包含1个由异质交叉连接模块(HCCM)构成的高频子模块和N-1个半桥变换器构成的低频子模块。HCCM的高频桥臂采用SiC MOSFET器件,而HCCM的换向桥臂及低频子模块均采用Si IGBT器件。针对NMMC拓扑,该文采用高低频混合调制策略,充分发挥了SiCMOSFET器件开关损耗低、Si IGBT器件通态损耗低的优势。此外,针对高频子模块提出一种特定的电容电压平衡策略,并详细分析高频子模块的工作状态。进一步地,仿真及实验验证了所提拓扑结构、调制策略、均压策略的可行性和有效性。最后,将所提拓扑与现有MMC拓扑在器件成本和运行损耗方面进行综合对比,证明所提拓扑可以更好地平衡装置的成本及效率指标。
关键词
模块化多
电平
变换器
Si
IGBT
SiC
MOSFET
混合调制
电平数增倍
Keywords
Modular multilevel converter
Si IGBT
SiC MOSFET
hybrid modulation
level number doubled
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向输出性能优化的高低频混合型模块化多电平变换器及其调控策略
侯玉超
郭祺
涂春鸣
王鑫
汪颖
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
6
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