新型多電平高效逆變器及其調(diào)制方法研究.pdf

1、由前級升壓器和后級逆變電路構(gòu)成的兩級結(jié)構(gòu)的逆變器具有一些優(yōu)點(diǎn)：它能適應(yīng)較低的或大范圍變化的直流側(cè)電壓，工作于較高的穩(wěn)定電壓的后級逆變電路的效率較高、成本較低且易于控制。但是現(xiàn)有的基于boost結(jié)構(gòu)的前級升壓器帶來的功率損失和成本增加會抵消這些優(yōu)點(diǎn)，以至于兩級結(jié)構(gòu)的逆變器不具有優(yōu)勢，選用兩級結(jié)構(gòu)的逆變器多是被動選擇。為降低兩級逆變器的功率損耗，提高兩級逆變器的實(shí)用價值，文章從三個方面予以改進(jìn)：
　?。?）改變拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。提出了一種兩級

2、式三相逆變器，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)前級利用兩個互補(bǔ)的buck變換器，能夠?yàn)楹蠹壧峁┧穆份敵鲭娖?，并且一部分電能直接從電源供電，不?jīng)過前級，可以大大減小前級的電流。通過Matlab/Simulink仿真，計(jì)算出前級雙buck結(jié)構(gòu)比普通boost結(jié)構(gòu)的前級開關(guān)損耗降低了86％以上。后級采用非對稱三電平結(jié)構(gòu)，能夠利用前級電路的特點(diǎn)來減小后級開關(guān)損耗。
　?。?）改變調(diào)制方法。針對互補(bǔ)buck型兩級逆變器結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，提出了依托中間電平調(diào)制法。分別從

3、前級開關(guān)損耗、后級逆變器開關(guān)損耗、磁損耗等方面詳細(xì)比較了依托中間電平調(diào)制法與三次諧波注入法、對稱平頂波調(diào)制法以及不注入零序分量的正弦波調(diào)制法各自的優(yōu)缺點(diǎn)，研究結(jié)果證明了依托中間電平調(diào)制法能夠全方位降低逆變器的損耗，是該逆變器最理想的調(diào)制方法。
　?。?）軟開關(guān)技術(shù)。使用了一種ZVS PWM軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)策略，應(yīng)用于所提出的具有兩個buck結(jié)構(gòu)的兩級逆變器的前級，能夠使前級的所有開關(guān)管實(shí)現(xiàn)軟關(guān)斷。通過仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方案的正確性和可行