并联IGBT模块静动态均流方法研究

IGBT模块在电力电子技术中得到了越来越广泛的应用,在大功率应用中为了扩大电流容量,会将开关器件并联使用。IGBT模块并联使用时的主要问题是静态不均流和动态不均流,基于IGBT模块的输出特性曲线,建立了并联IGBT模块的静态模型,分析了影响静态不均流的主要因素,通过调整栅压法及外加阻抗法改善了静态不均流;基于IGBT模块的分布参数模型,建立了并联IGBT模块的动态模型,分析了影响动态不均流的主要因素,通过栅极电阻补偿法改善了动态不均流,并提出了一种基于模块参数的主动门极控制均流方法。文中两只IGBT模块(1 200 V/300 A)并联的实验研究证明了模型的正确性和静动态均流方法的有效性。     

一种加权式并联型重复控制的研究

重复控制(Repetitive Control,RC)技术在逆变器中广泛应用,传统的并联型重复控制(Parallel-type Repetitive Control,PRC)技术通过并联PI环节来提高系统的动态性能。改进并联型重复控制(Improved Parallel-type Repetitive Control,IPRC)技术在PRC的基础上使系统的跟踪性能和抗干扰性能同时达到最优化。本文提出了一种加权式并联型重复控制(Weighted Parallel-type Repetitive Control,WPRC)技术,该技术相比于IPRC,在满足系统稳态性能的前提下,显著提高了系统在负载切换时的动态性能。首先给出了一种基于特定频率陷波器的重复控制器的设计,然后理论分析对比了WPRC和IPRC的动态性能并给出了参数设计,最后制作了一台120W车载逆变器样机,验证了WPRC相比于IPRC所具有的优秀的动态性能。     

兼顾连线阻抗差异的逆变器无线并联

针对逆变器无线并联系统中连线阻抗(即输出阻抗与引线阻抗之和)差异带来的均流误差,对逆变器无线并联系统模型分析得出,逆变器连线阻抗差异会导致阻抗上的电压降不相等,进而导致有功、无功功率不能均分。为此提出一种新型改进下垂法,该方法根据连线阻抗值对幅值下垂控制方程中的下垂系数进行调整,从而改善了连线阻抗差异带来的均流误差。并给出系统小信号建模分析和控制参数的设计过程,最后通过对比新型改进下垂法与经典PQ下垂法获得的并机波形,验证了新型改进下垂法能够改善由连线阻抗差异带来的系统均流误差。