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混合器件三电平ANPC变换器及其配置优化方法技术

技术编号:41373449 阅读:34 留言:0更新日期:2024-05-20 10:18
本发明专利技术提供一种混合器件三电平ANPC变换器及其配置优化方法,三电平ANPC变换器拓扑结构包括两个直流分压电容和,电源,外管S1和S4,内管S2和S3,钳位管S5和S6;首先假定内管和钳位管采用相同电流等级和相同电流配比的混合器件,收集可用的混合器件组合;然后根据钳位管和内管处的电流有效值比值关系计算钳位管的电流等级;最后根据不同位置混合器件的电流等级及钳位管和内管的损耗特点选择合适的混合器件组合。本发明专利技术充分利用钳位管Si IGBT的导通特性优势,降低钳位管功率器件的成本;以较低成本的增加实现较大程度地降低变换器的功率损耗和功率器件的最大结温。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子变频器,特别是涉及一种混合器件三电平anpc变换器及其配置优化方法。


技术介绍

1、目前,市场上对中高压大功率变换器的需求越来越大,两电平拓扑已不能满足现有需求。与传统两电平拓扑相比,三电平拓扑以输出波形更接近正弦波形、谐波含量小、电磁干扰能力弱、效率高等优点被广泛运用于中高压大功率领域。三电平anpc变换器克服了三电平npc损耗不均的问题,已被广泛应用于各种中压大功率应用领域,如牵引/运动控制、分布式发电系统的电网接口、临界负荷电源和电力系统调节等领域。

2、基于si有源器件的三电平anpc电路无法满足实际应用领域对于高性能、高效率等日益提高的多重要求。sic器件可显著提高电力电子变换器的性能,但其成本十分昂贵,三电平anpc变换器电路若全部采用sic器件,高昂的成本会限制其大规模的商业应用。因此,综合效率成本最优的三电平anpc变换器具有重要的应用价值。

3、传统方法通过在anpc部分位置将si器件替换成sic器件实现器件混合的方法,可在较低成本的情况下提高效率,这种方法使用少量sic器件实现与全sic电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种混合器件三电平ANPC变换器,其特征在于,包括直流分压电容和,电源,外管S1和S4,内管S2和S3,钳位管S5和S6;其中外管S1和外管S4采用Si IGBT,内管S2、内管S3、钳位管S5、钳位管S6由Si IGBT与SiC MOSFET并联构成;

2.一种混合器件三电平ANPC变换器配置优化方法,应用于如权利要求1所述的混合器件三电平ANPC变换器其特征在于,具体步骤为:

3.根据权利要求2所述的一种混合器件三电平ANPC变换器配置优化方法,其特征在于,所述步骤1具体如下:

4.根据权利要求2所述的一种混合器件三电平ANPC变换器配置优化方...

【技术特征摘要】

1.一种混合器件三电平anpc变换器,其特征在于,包括直流分压电容和,电源,外管s1和s4,内管s2和s3,钳位管s5和s6;其中外管s1和外管s4采用si igbt,内管s2、内管s3、钳位管s5、钳位管s6由si igbt与sic mosfet并联构成;

2.一种混合器件三电平anpc变换器配置优化方法,应用于如权利要求1所述的混合器件三电平anpc变换器其特征在于,具体步骤为:

3.根据权利要求2所述的一种混合器件三电平anpc变换器配置优化方法,其特征在于,所述步骤1具体如下:

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【专利技术属性】
技术研发人员:刘平焦萌萌龙柳肖凡郭祺涂春鸣肖标曹麒刘永杰
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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