结构简单的并联谐振直流环节型逆变器及其调制策略研究

作     者：李思 杨明 马宇 宋天佑 徐殿国 LI Si;YANG Ming;MA Yu;SONG Tianyou;XU Dianguo

作者机构：哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院黑龙江省哈尔滨市150001 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (PROCEEDINGS OF THE CHINESE SOCIETY FOR ELECTRICAL ENGINEERING)

年 卷 期：2023年第43卷第18期

页      面：7202-7214页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主　　题：并联谐振直流环节逆变器 辅助换流电路 导通损耗 电流应力 调制策略 

摘      要：针对一种新型并联谐振直流环节逆变器的辅助换流电路存在的电流应力高、导通损耗大、元器件数目多等问题,该文提出一种优化改进调制策略,其由3部分组成:基于1型不连续的脉冲宽度调制策略,且以斜率正负交替的锯齿波作为载波,在此二者基础上施用分流死区。在所提调制策略下可以对原拓扑的辅助换流电路进行化简,减少一组谐振电路,以降低硬件成本。与原调制策略相比,所提调制策略在不改变辅助换流电路动作频率的前提下,不仅可以实现所有开关器件的软开关动作,而且可以避免辅助换流电路工作过程中产生的谐振电流与负载电流的叠加,从而有效降低辅助换流电路的导通损耗及其内部开关器件的电流应力。文中对所提调制策略的原理进行详细叙述,由此推导简化拓扑的工作模式,并分析其电压/电流应力、元器件数目、参数设计等特性,最后通过一台通用实验样机(SiC MOSFET,5kW/40kHz),对比于原拓扑及原调制策略,以验证所提理论的有效性。