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公开(公告)号：CN112152477A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202011129759.1
申请日：2020-10-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种改进型飞跨电容MMC拓扑及其调制策略，属于电压变换器领域。拓扑包括：控制模块、飞跨电容以及串联的上桥臂和下桥臂；上桥臂和下桥臂均包含偶数个子模块，由飞跨电容划分为上、下半桥臂，每个半桥臂均包括1个SiC子模块和N/2‑1个Si子模块；控制模块生成桥臂电压调制波，并将调制波分为整数部分与小数部分。通过提高SiC子模块开关频率来维持半桥臂电压中高频成分波形质量，从而将大部分开关动作由Si子模块转移到SiC子模块，在利用了飞跨电容MMC优势的同时，降低了Si IGBT的开关频率，充分利用SiC MOSFET低开关损耗与Si IGBT低成本、低导通损耗的特点，降低了飞跨电容MMC的总损耗和成本，效率较高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112910292A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110072091.X
申请日：2021-01-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种设置有半电压SiC子模块的MMC的调制方法及MMC，属于电压变换器领域，MMC的各桥臂均包括两个SiC子模块和多个Si子模块，SiC子模块上施加有0‑0.5区间内波动的桥臂三角载波，方法包括：计算桥臂电压与桥臂中Si子模块的平均额定电容电压之间的比值，得到比值的整数部分和小数部分；根据整数部分与桥臂中Si子模块的数量之间的大小关系、小数部分与0.5之间的大小关系以及桥臂电流的方向控制桥臂中Si子模块和SiC子模块的状态，以输出全桥臂电压。该调制方法可以将SiC子模块中开关管的阻断电压减小一半，从而降低对SiC MOSFET的要求，并将桥臂电压阶梯数提升一倍，提高桥臂电压波形质量，兼顾MMC的总损耗、输出波形质量和成本，更适用于工业应用。
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公开(公告)号：CN111342691A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010276552.0
申请日：2020-04-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种Si器件与SiC器件混合型MMC及其调制方法，包括：控制模块以及串联的上桥臂和下桥臂；所述上桥臂和下桥臂均包括一个SiC子模块和多个Si子模块；SiC子模块采用SiC MOSFET；Si子模块采用Si IGBT；在对子模块进行桥臂电压调制时，将调制波分为整数部分与小数部分，使SiC MOSFET工作在PWM模式，输出桥臂电压的小数部分；使Si IGBT按照整数部分电压工作在NLM调制模式，输出桥臂电压的整数部分；从而将大部分开关动作由Si子模块转移到SiC子模块，降低了Si IGBT的开关频率，充分利用SiC MOSFET低开关损耗与Si IGBT低成本以及低导通损耗的特点，降低了MMC的总损耗和成本，效率较高。
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公开(公告)号：CN112152477B
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202011129759.1
申请日：2020-10-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/00 , H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种改进型飞跨电容MMC拓扑及其调制策略，属于电压变换器领域。拓扑包括：控制模块、飞跨电容以及串联的上桥臂和下桥臂；上桥臂和下桥臂均包含偶数个子模块，由飞跨电容划分为上、下半桥臂，每个半桥臂均包括1个SiC子模块和N/2‑1个Si子模块；控制模块生成桥臂电压调制波，并将调制波分为整数部分与小数部分。通过提高SiC子模块开关频率来维持半桥臂电压中高频成分波形质量，从而将大部分开关动作由Si子模块转移到SiC子模块，在利用了飞跨电容MMC优势的同时，降低了Si IGBT的开关频率，充分利用SiC MOSFET低开关损耗与Si IGBT低成本、低导通损耗的特点，降低了飞跨电容MMC的总损耗和成本，效率较高。
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公开(公告)号：CN112910292B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202110072091.X
申请日：2021-01-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种设置有半电压SiC子模块的MMC的调制方法及MMC，属于电压变换器领域，MMC的各桥臂均包括两个SiC子模块和多个Si子模块，SiC子模块上施加有0‑0.5区间内波动的桥臂三角载波，方法包括：计算桥臂电压与桥臂中Si子模块的平均额定电容电压之间的比值，得到比值的整数部分和小数部分；根据整数部分与桥臂中Si子模块的数量之间的大小关系、小数部分与0.5之间的大小关系以及桥臂电流的方向控制桥臂中Si子模块和SiC子模块的状态，以输出全桥臂电压。该调制方法可以将SiC子模块中开关管的阻断电压减小一半，从而降低对SiC MOSFET的要求，并将桥臂电压阶梯数提升一倍，提高桥臂电压波形质量，兼顾MMC的总损耗、输出波形质量和成本，更适用于工业应用。
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公开(公告)号：CN111342691B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010276552.0
申请日：2020-04-09
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02M7/483 , H02M7/5387
Abstract: 本发明公开了一种Si器件与SiC器件混合型MMC及其调制方法，包括：控制模块以及串联的上桥臂和下桥臂；所述上桥臂和下桥臂均包括一个SiC子模块和多个Si子模块；SiC子模块采用SiC MOSFET；Si子模块采用Si IGBT；在对子模块进行桥臂电压调制时，将调制波分为整数部分与小数部分，使SiC MOSFET工作在PWM模式，输出桥臂电压的小数部分；使Si IGBT按照整数部分电压工作在NLM调制模式，输出桥臂电压的整数部分；从而将大部分开关动作由Si子模块转移到SiC子模块，降低了Si IGBT的开关频率，充分利用SiC MOSFET低开关损耗与Si IGBT低成本以及低导通损耗的特点，降低了MMC的总损耗和成本，效率较高。
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