开关损耗降低的MMC混合脉宽调制策略

针对大容量模块化多电平变换器(MMC)子模块(SM)数量多、开关损耗大的问题,设计了一种新颖的由基频调制(FFM)和基于多载波的正弦脉宽调制(MSPWM)复合而成的混合脉宽调制(HPWM)策略。相对于传统调制,新调制方案在减小开关损耗的同时,保持了良好的谐波特性。对于FFM导致的MMC SM直流电容电压不平衡问题,设计了对应的旋转置换和选择性SM电容电压平衡控制,以确保新型调制策略的实施效果。利用MMC样机开展实验,运行测试和频谱分析结果验证了新型MMC调制策略的有效性。

纯电动物流车用PMSM降开关损耗控制

物流车是城市内部运送货物的重要交通工具,具有运行距离短、启停频率高、运行时间长的特点。城市内部物流车都逐步采用纯电动物流车代替传统的燃油车。针对物流车运行特点,文章对电动物流车电机控制算法进行优化,在考虑不同工况下使用不同的开关频率,降低开关损耗,减少控制器发热。通过对降低开关损耗控制方法与传统控制方法在不同车辆运行工况下对比,电机控制器发热均有所降低,同时电机控制器效率有所增加。

考虑谐波特性和中点电位平衡的Vienna整流器改进断续脉宽调制策略

Vienna整流器在以高功率密度为设计目标的场合中,应用十分广泛。且Vienna整流器通常运行在较高的开关频率下,因此减小开关损耗,降低装置的发热,十分有必要。断续脉宽调制(DPWM)可以降低开关损耗,本文研究了一种适用于Vienna整流器的具有最大开关损耗降低效果的DPWM方法。为改善DPWM相对于SPWM和SVPWM方法谐波特性较差的缺点,提出了一种适用于Vienna整流器的改善谐波特性的改进DPWM方法。该方法通过对子扇区注入的零序分量进行修正,改善了三相电流的谐波特性。为针对三电平拓扑固有的中点电位不平衡问题,提出了DPWM方法的中点电位平衡控制策略。最后,通过仿真和实验验证了本文提出的调制方法和中点电位平衡控制策略的有效性,对不同调制方法Vienna整流器的工作效率和电流THD进行了比较。

两电平和三电平逆变器的新模块化似零电压软换流电路的分析和设计(英文)

提出了一个直流负总线辅助谐振电路(NBARC)与新型直流侧谐振电路镜像对称对模块设计,用以实现两电平和三电平逆变器的软换流。NBARC的电路拓朴减少了功率器件的数目并降低了对器件的功率额定值的要求。为两电平逆变器零电压开关设计并分析了基本NBARC谐振电路,这个电路拓朴和模块设计方法被扩展到一个谐振模块镜像对称对电路,用以钳夹直流侧电压,并实现三电平逆变器的软换流。提出软换流允许在似零电压状态下实现,并分析了残余换流电压对于逆变器开关损耗的影响。模块方法允许软开关电路被设计成标准逆变器的可选附加块,可以把传统的逆变器转变为软开关逆变器。实验结果验证了电路分析和实现。