自平衡开关电容基于太阳能光伏应用的十三级三倍多层逆变器
Niraj Kumar Dewangan1, Kasinath Jena2, Tarun Kumar Tailor3
1Department of Mechatronics, Manipal Institute of Technology, Manipal Academy of Higher Education, Manipal, 576104, India. niraj.dewangan@manipal.edu.
本研究介绍了一种新的十三级开关电容器多级逆变器 (SCMLI),该逆变器可以使用最小的组件实现三倍的电压增益. 拟议的SCMLI在直流转换为交流的部件数量,额定电压和成本函数方面提供了卓越的性能.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 电力电子 电力电子 电力电子
- 可再生能源系统可再生能源系统
背景情况:
- 传统的多级逆变器 (MLI) 通常在单位电压增益下工作.
- 开关电容器MLIs (SCMLIs) 允许固有的电压增益大于一个,用于直流转换为交流.
- 在各种功率电子应用中,高效地提升直流电压至关重要.
研究的目的:
- 提出一种新的十三级交换电容多级逆变器 (SCMLI).
- 使用单个直流输入和最小电容器实现固有的三倍电压增益.
- 为了证明拟议的SCMLI的有效性和卓越性能.
主要方法:
- 设计和实施一个新的十三级SCMLI拓.
- 仅使用一个直流输入和三个电容器来提高电压.
- 采用13个电源开关,具有特定的峰值逆电压 (PIV) 额定值.
- 拟议的逆变器 (PI) 的实验验证.
主要成果:
- 拟议的SCMLI实现了包括三倍的电压增益.
- 在13个电源开关中,有9个的PIV值为输出电压幅度的三分之一.
- 每个级别的总静止电压 (TSV) 是1.307pu,每个级别的PIV是0.153.
- 成本函数 (CF) 为4.538,低于其他SCMLI设计.
结论:
- 拟议的13级SCMLI与现有的SCMLIs相比,显示出更高的性能.
- 它在组件数,电源开关额定电压和成本功能方面提供了优势.
- 该设计适用于需要高效的直流转换为交流电压的实时应用.
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