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题名一种光伏发电用高增益多电平逆变器
被引量:1
- 1
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作者
岳舟
李浩天
廖辰星
李嘉健
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机构
湖南人文科技学院能源与机电工程学院
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出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2023年第16期136-148,共13页
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基金
国家自然科学基金项目资助(61702182)
湖南省自然科学基金项目资助(2023JJ50489)。
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文摘
针对传统的多电平逆变器存在有源器件数量较多、电容电压不平衡、结构复杂以及电压增益低的问题,提出一种降低器件数量且可扩展的多电平逆变器。该逆变器由开关电容单元和两个半桥组成,使用1个直流电源、3个电容、13个开关管,实现4倍电压增益和九电平交流输出电压。该逆变器通过2个半桥代替后端H桥转换输出电压极性,可以有效降低开关管总电压应力。在所提逆变器的扩展结构中,电容逐级充电的工作方式进一步提高了电压增益和输出电平数。首先,详细阐述了所提逆变器的工作模式、调制策略、电容分析、电压应力计算和电路参数设计。然后,与其他类似多电平逆变器进行了比较。最后,通过仿真与实验验证了所提逆变器的可行性和理论分析的正确性。
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关键词
高增益多电平逆变器
光伏发电
开关电容
电压自平衡
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Keywords
high gain multilevel inverter
photovoltaic power generation
switched capacitor
voltage self balancing
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分类号
TM464
[电气工程—电器]
TM615
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名基于开关电容的高电压增益DC/DC变换器研究
被引量:1
- 2
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作者
岳舟
李浩天
廖辰星
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机构
湖南人文科技学院能源与机电工程学院
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出处
《电力电子技术》
北大核心
2023年第5期112-114,共3页
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基金
国家自然科学基金(61702182)
湖南省教育厅优秀青年项目(20B328)。
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文摘
高电压增益DC/DC变换器正越来越多地应用于太阳能光伏或其他可再生能源发电系统。良好的稳态和动态性能,以及更高的效率,是上述应用选取变换器的先决条件。为此,这里提出一种基于开关电容技术的高电压增益DC/DC变换器。首先,详细阐述了基于开关电容的高电压增益DC/DC变换器的拓扑结构与工作原理;然后,在此基础上,对其电路参数进行了设计;最后,制作了试验样机对其进行试验验证。试验结果表明,所提变换器拓扑结构简单,在占空比较小的情况能够获得高电压增益,且对半导体元件的电压应力低。此外,该变换器的电感与输入电源串联,因此可以实现连续的输入电流。
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关键词
变换器
开关电容
高电压增益
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Keywords
converter
switched capacitor
high voltage gain
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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题名一种差动型高增益DC-DC变换器分析与设计
- 3
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作者
岳舟
李浩天
廖辰星
李嘉健
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机构
湖南人文科技学院
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出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2023年第17期119-131,共13页
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基金
国家自然科学基金项目资助(61702182)
湖南省自然科学基金项目资助(2023JJ50489)。
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文摘
针对传统DC-DC变换器电压增益低、开关管电压应力较高、输入电流和输出电压纹波较大等问题,提出一种由两个多电平升压变换器差动连接而成的DC-DC变换器。首先,详细分析了所提变换器的拓扑结构、工作状态以及电路参数设计。理论分析结果表明,在占空比为0.5时,该新型变换器输入电流和输出电压的纹波相互抵消,具有明显的纹波抑制功能。同时,当电容器以互补开关方式运行时,电容器纹波的减少降低了电容器的尺寸。此外,该新型变换器无需添加额外的开关管,驱动及控制电路设计简单。然后,对所提变换器与其他类似变换器在电压增益、元件器数量以及半导体器件的电压应力等方面进行了对比分析,进一步说明了所提变换器的优越性能。最后,通过仿真研究和样机实验验证了理论分析的正确性,以及所提拓扑结构在降低元器件电压应力、提高电压增益方面的有效性。
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关键词
升压变换器
纹波抑制
高电压增益
差动连接
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Keywords
boost converters
ripple reduction
high voltage gain
differentially connected
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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