含开关电容的有源箝位多电平逆变器

摘要：

针对传统多电平逆变器输出电平不易扩展的问题,结合开关电容能输出二倍电容电压的特点,提出一种含开关电容的有源箝位多电平拓扑.该拓扑能明显增加输出电平数,由开关电容带来的冗余状态也有利于电容电压均衡,且所含电容少逆变器体积小,适用于低压高功率密度的场合.分析了新拓扑中基本单元分别为开关电容单元和飞跨电容单元的情况,从电容容值和成本角度出发,得出了含开关电容的有源箝位型多电平拓扑构成原则.在此基础上从开关管数量、电容数量和冗余开关状态数量3个方面对比了新拓扑与普通有源中点箝位型拓扑的特性,最后以九电平组合拓扑为例,分析其工作原理、调制策略及电容电压控制策略.仿真和实验结果验证了其可行性.

关键词：开关电容、有源箝位、多电平、电平数扩展、冗余开关状态

所属期刊栏目：44

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：空调设备;国家重点实验室开放基金;高等学校学科创新引智计划计划

在线出版日期：2020-04-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1453-1462