单级可升压逆变电路统一拓扑:电抗源逆变电路

• 作者: 丁新平 张民 杨水涛 苑红 薛必翠
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 单级可升压逆变器 电抗源变换器 升-降压变换器 Z源逆变器 准Z源逆变器
• 年，卷（期）: 2015,（19）
• 所属期刊栏目: 电力电子与电力传动
• 页码范围: 5030-5038,后插17
• 页数: 10页
• 分类号: TM46
• 字数: 4535字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.2015.19.022

摘要

在对Z源逆变器(Z-source inverter,ZSI)和准Z源逆变器(quasi-Z-source inverter,qZSI)等单级可升压逆变电路进行深入研究的基础上,提出单级可升压逆变电路统一拓扑结构——电抗源变换器.该拓扑利于独特的LC组合形式实现了电压源和电流源电路无法实现的功能.以电抗源逆变器(reactance source inverter,XSI)为例阐述该拓扑结构的构成特征、工作原理、推演途径等共性问题,提出2种推演XSI电路的方法,即 DC-DC 斩波电路开关管代替推演法(SR-XSI)和DC-DC斩波电路二极管代替推演法(DR-XSI).并以现有的典型电抗源逆变器ZSI和qZSI为例,论证由"级联DC-DC斩波电路的两级电路"推演出XSI的可行性.基于DR-XSI推演机理,提出一族单级可升压逆变电路,并以Zeta电抗源逆变电路为例,研究该电路的工作原理和具体工作模式.该类单级逆变器能在较小的直通占空比Dsh时得到较高的升压功能,减少了单级逆变电路直通占空比Dsh和逆变器调制因子 M 之间此消彼长的制约关系.通过仿真软件Saber验证了Zeta XSI电路的升压功能以及所提各种策略的正确性和可行性.最后在实验室建立了1 kW样机进行验证,实验结果和理论分析及仿真结果吻合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	丁新平	青岛理工大学自动化工程学院	50	488	8.0	21.0
2	张民	青岛理工大学自动化工程学院	49	305	7.0	15.0
3	苑红	青岛理工大学自动化工程学院	8	38	4.0	6.0
4	薛必翠	济南大学控制科学与工程学院	10	66	4.0	8.0
5	杨水涛	密歇根州立大学电子与计算机学院	1	14	1.0	1.0