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基于可再生能源的单相异步电机高效混合级联逆变器仿真

摘要

电压源逆变器是可再生能源与电网连接的常用接口。为了提高可再生能源系统的性能，需要对逆变器系统的拓扑结构和控制方法进行分析。本文提出了一种单相混合级联逆变器。它是基于两种功率器件——MOSFET和IGBT。级联式逆变器由三个h桥组成。每个h桥的直流电压符合1:2:4的比例关系，三个模块在交流侧串联。低压电桥由mosfet组成，而中高压电桥由igbt组成。这种混合级联逆变器可以在交流侧输出最多15个电压等级，开关频率相当低。同时，它能充分展示不同功率器件的优点，使逆变器的运行更加灵活。本文采用电压梯度调制和pwm载波调制两种方法。 Itis shown that the conversion efficiency reaches up to 98% andthe output THD is less than 5% (meets requirement of the IEEE standards). Meanwhile, with different combination ofswitching states, the distribution of input active power in eachH-bridge can be adjusted. As a result, for renewable energysystem, larger control freedom is provided and the need ofpower balance is satisfied. The validity of the inverter system istested by simulation.

B.Mallikarjunrao, AnnavarapuAnandaKumar

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