基于功率開關-二極管基本單元多電平逆變器及其功率均衡調制策略研究

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摘 要：

針對級聯(lián)H橋型多電平逆變器開關器件隨逆變器輸出電平數(shù)增加顯著增多的問題，提出一種以功率開關器件-二極管為基本單元的新型多電平逆變器。該逆變器僅使用較少開關器件即可實現(xiàn)高質量電平輸出，且該拓撲開關損耗低、效率高，不僅易于擴展還能有效避免級聯(lián)單元間電流倒灌等問題。針對傳統(tǒng)正負反向層疊載波調制策略調制下逆變器存在級聯(lián)單元間輸出功率不均衡的問題，在傳統(tǒng)調制策略基礎上推導分析區(qū)域功率，提出了一種基于部分載波循環(huán)的功率均衡調制策略，并驗證了載波循環(huán)規(guī)律的普適性，所提調制策略能在保持輸出電壓波形質量不變的情況下，載波僅變換2（n-1）次即可在nTo/2內實現(xiàn)級聯(lián)單元輸出功率均衡以及開關損耗平均分配，并提高電源利用率。（剩余13936字）