钳位型分裂Y源逆变器

Y源逆变器具有高电压增益的优点,但是其电压增益中的调制因数和直通占空比相互制约,影响其电压质量和直流母线利用率,漏感的存在也使Y源逆变器流经耦合电感的电流在状态转换过程中发生突变,导致功率开关管产生明显的电压尖峰。分裂Y源逆变器SYSI(split Y-source inverter)工作过程中由于不需要引入直通状态,可以有效解决上述问题,为此提出一种钳位型分裂Y源逆变器CSYSI(clamped split Y-source inverter),不仅可以同向调节调制因数和升压占空比,消除开关管电压尖峰,而且通过加入电压钳位单元,进一步提升了电压增益。对该逆变器进行了详细的理论分析,并进行MATLAB/Simulink仿真与样机实验,验证了其合理性。     

一族具有直流链电压箝位的高升压比Y源逆变器

针对耦合电感型阻抗源逆变器出现的直流链电压尖峰问题,在传统Y源逆变器的基础上,引入新型吸收回路,提出一族具有直流链电压箝位的高升压比Y源逆变器拓扑结构。对拓扑的工作模态和关键器件的电压、电流进行了详细分析,并给出电容和二极管的电压应力。相比其他耦合电感型阻抗源逆变器,所提逆变器在相同的电压增益下,具有更小的直通占空比,从而增大了调制比范围,提高了直流链电压利用率,且具有输入电流连续、元件电压应力较低等优点。搭建一台200 W实验样机,验证了理论分析的正确性以及所提逆变器的优越性。     

低直流链电压尖峰的二极管辅助型优化Y源逆变器

耦合电感的引入使阻抗源逆变器的升压能力得到进一步提高,并改善了传统Z源拓扑中调制比与直通占空比之间的约束关系。然而,漏感的存在导致逆变器出现直流链电压尖峰,恶化了开关器件的工作条件,限制了逆变器的功率等级。为解决上述问题,以优化型Y源逆变器为研究对象,提出一种低直流链电压尖峰的优化Y源拓扑结构,利用无源吸收回路确保逆变器状态切换时直流链电压的平滑过渡,消除了直流链电压尖峰。此外,新提出拓扑继承了优化型Y源逆变器的所有优点,并且在相同的直通占空比下,具有更高的升压能力。最后,通过对比二者的仿真和实验结果,验证了新拓扑在升压能力和抑制电压尖峰方面的优越性能。     

高增益电源嵌入双准Y源T型三电平逆变器

针对传统的Trans-Z、Γ-Z源三电平逆变器电压增益小、器件电压应力高等问题,提出了一种高增益电源嵌入双准Y源T型三电平逆变器电路拓扑.首先对电路的结构和工作原理进行了分析,通过公式推导证明了其稳态性能,显著增加了逆变器的升压能力,有效减小了电容器、二极管的电压应力,提高了阻抗源网络输出电压的平滑度和逆变器控制的灵活性.然后,用Matlab/Simulink软件进行了仿真分析.最后,搭建实验样机进行验证.仿真和实验结果均证实了电路拓扑的可行性和优越性.     

一种高增益双向准Y源DC-DC变换器

针对传统双向DC-DC变换器电压增益小、传输效率低等问题,提出了一种改进型高增益双向准Y源DC-DC变换器电路拓扑,通过调节双向功率开关管的导通占空比和耦合电感的匝数比,实现功率双向传输的目的。电路拓扑结构简单,传输效率高,具有连续的输入电流,绕组匝数比设计灵活,进一步提高了电压增益,调压范围更宽。首先对电路的拓扑结构和工作原理进行了分析,并通过数学公式推导证明了其正、反向2种工作状态下的升/降压性能;然后用Matlab/Simulink软件进行了仿真分析;最后搭建实验样机进行验证,仿真和实验结果均证实了电路拓扑的可靠性和优越性。     

一种低母线电压尖峰的改进型Y源逆变器及其可靠性分析

该文提出一种改进型Y源逆变器,通过拓扑结构优化,有效地改善了输入电流特性,同时减小母线电压尖峰.以采用SiC MOSFET为例,详尽分析该改进型Y源逆变器的可靠性分析流程及方法.该流程依据器件参数搭建器件的电热耦合模型,分析改进型Y源逆变器逆变桥中开关管的热行为,并且通过查表法获取基于任务剖面的器件热负荷曲线.考虑相应...     

电流控制电压源逆变器滞环控制的一种改进

本文提出了一种应用于电流控制电压源逆变器的新颖的电流环跟踪控制器。     

一种改进Cockcroft-Walton准Z源逆变器

提出了一种能达到高电压增益且由耦合电感构成的新型准Z源逆变器,它由Cockcroft-Walton倍压单元重新组合而推演出的新型升压模块嵌入到准Z源中获得。该新型拓扑继承了准 Z 源的所有优势,同时由于耦合电感的存在能使电路从匝比和占空比即双变量达到调节电压增益的目的,可在很小的占空比下实现高升压能力,具有更高的调制比,拥有更高质量的输出正弦波。对该新型拓扑进行了工作状态分析,研究了其自身升压能力、各部分功耗,并与(准)Z源逆变器及其相关改进单级可升压逆变器进行性能对比。实验室搭建了一台输出功率1 kW的样机以验证所提逆变器的可行性。     

一种低电压尖峰的高增益Y源-LLC变换器

为推动新能源接入直流配电网,减少变换环节和损耗,隔离型高增益DC/DC变换器是关键接口设备。因此,提出一种低电压尖峰的高增益Y源-LLC变换器,结合Y源阻抗网络和LLC谐振腔的增益特性,实现更高的升压能力,降低电压尖峰。进一步提出脉冲宽度调制和脉冲频率调制相结合的运行方式,在缩小开关频率调整范围的同时,实现全功率下宽输入输出电压工作范围,提高变换器在新能源直流并网中的适用性。最后,对所提变换器性能进行分析,搭建实验样机验证其可行性和理论分析的正确性。     

寄生参数对高增益准Z源逆变器的性能影响

在逆变器电路的工作过程中,由于寄生参数的参与引起了不可避免的能量损耗,造成拓扑的工作效率及电能转换率降低,从而对逆变器的工作性能产生不可忽视的影响.为了优化逆变器的性能,采用了一种高电压增益耦合电感准Z源逆变器作为研究对象,对其进行稳态分析,详细计算了各寄生参数及漏感对系统增益及效率的影响程度;利用Saber对逆变器的工作状态进行仿真并制作1 kW样机进行实验,结果验证了寄生参数对转换器的影响,为变换拓扑的综合性能的提升提供了理论依据.     

实现输入电流连续的优化型Y源逆变器

传统Y源逆变器输入电流断续,同时耦合电感漏感会导致直流母线电压尖峰和电压增益的降低.为此提出了一种优化型Y源逆变器,能够实现连续的输入电流并抑制耦合电感漏感对逆变器性能的影响,降低了启动冲击电流,减小了母线电压尖峰和磁芯的尺寸.相比传统Y源逆变器,在相同的电压增益下,优化型Y源逆变器的直通占空比更低,从而增大了调制比范...     

具有大范围升-降压功能的新型单级逆变电路

提出一种具有大范围升-降压功能的单级逆变电路,简称高升压增益单级逆变器(HVRSSI)。研究了其具体的工作模式和升-降压功能的实现机理,推导了电路各部分的电压关系。该变换器利用独特的LC结构代替了传统电压源逆变器直流侧的电容,利用逆变器上下管的"直通"实现了直流链电压VPN的大范围升压功能,同时提高了逆变器的可靠性。和现有单级逆变电路(譬如ZSIs)不同,HVRSSI电路的升压比B和直通占空比Dsh成反比,在较小的直通占空比时能够得到较高的升压比,克服了Z源逆变器等受"直通占空比Dsh和调制因子M相互制约"的限制而升压能力不足的缺陷。高升压增益逆变电路输出交流电压随调制因子M的变化趋势和传统电压源逆变器一致,随M的增大而增大,不同于其他单级逆变器,该一致性使得调节更快捷。通过实验室设计的1k W样机对所提电路进行相关性能检测,实验结果与理论分析和仿真研究完全符合,验证了所提变换器的有效性和实用性。     

新一代高压变频器设计方案

介绍了移相级联式高压变频器的结构和特点。这种高压变频器所用功率器件少,负荷均衡,输入输出线性度好,具有良好的控制特性。     

IGCT在大功率电压源逆变器中的应用

介绍了IGCT的性能特点及使用中应注意的事项,给出了IGCT在两电平逆变器及中点箝位三电平逆变器应用中箝位电路的参数设计方法,分析了IGCT在中点箝位三电平逆变器应用中需要施加外触发的原因,给出了IGCT在6 kV高压变频调速中的应用情况。     

考虑光伏系统多输入背景下的高增益单相微逆变器的设计

为了模块化处理2个光伏元件的功率,本文提出了一种新型的单相微型逆变器。首先,介绍这一新型单相微逆变器拓扑结构,其中包含1个全桥逆变器、2个DC-DC boost变换器及1个由开关电容器网络组成的直流链路。然后,给出该单相微逆变器的工作模式,确定所有元件的电压应力,设计相应的调制技术和控制系统,以保证其拓扑结构的正常工作。最后,通过不同工作条件的算例验证了该单相微型逆变器的性能,实验结果表明,该单相微逆变器在不产生循环电流的情况下,能够保证2个光伏元件单独或同时工作,且获得很高的增益。     

IGBT直接串联高压变频器

对常见的几种高压变频器主电路拓扑结构进行了简单分析 ,着重介绍了IGBT直接串联高压变频器的主电路结构及高速功率器件直接串联技术、正弦波技术、抗共模电压技术等三项关键核心技术 ,并对几种高压变频器的性能进行了较为详细的比较     

基于改进非零矢量脉宽调制的三相逆变器共模电压抑制方法

三相逆变器的电机驱动系统会产生较大的共模电压,其对电机的危害巨大,传统脉宽调制(PWM)共模电压抑制方法忽略了死区的影响。为使得永磁同步电机三相PWM逆变器输出的共模电压得到有效抑制,在分析传统共模电压抑制方法的基础上,提出了一种基于改进非零矢量调制方法。该方法能较好地消除加入死区时间后逆变器输出的共模电压尖峰。利用仿真软件验证了所提方法的有效性。     

级联型多电平高压变频器研究

介绍了级联型多电平变频器的主电路拓扑及其工作原理,并阐述了载波相移脉宽调制技术的基本原理。设计了一台级联型多电平变频器样机,试验波形验证理论的可行性。该变频器采用模块化结构,发展前景好。     

A New Phase-Shifted Cascade High Voltage Inverter

This paper presents a unique novel design of the phase-shifted cascade high voltage inverter. The high voltage inverter utiJizes fewer power switches and supplies a balance load. The usage of phase shift transformer and phase shifting SPWM ensures that input and output harmonic wave content is low and output voltage change (du/dt) has a low rate, meeting all the requirements of the power authorities. The most outstanding feature is the energy saving with very fast cost recovery.