Mejora de inversores multinivel en cascada de puente en H con capacidad de aumento de voltaje
Autores: Lee, Sze Sing; Yang, Yongheng; Siwakoti, Yam P.; Barzegarkhoo, Reza
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Mejora de inversores multinivel en cascada de puente en H con capacidad de aumento de voltaje
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
Puente en H en cascada
Inversores multinivel
Capacidad de aumento de voltaje
Topología de tres niveles
Generación de cinco niveles
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone dos inversores multinivel de puente en H en cascada mejorados (ICHB) que cuentan con capacidad de aumento de voltaje. El puente en H convencional con un convertidor elevador dc-dc en la parte frontal fue reestructurado para operación de una sola etapa. La topología de tres niveles desarrollada no solo ahorra un interruptor de potencia, sino que también muestra una menor tensión de voltaje a través de su capacitor. La extensión a generación de cinco niveles también fue introducida simplemente añadiendo dos interruptores de potencia y un capacitor. La topología final de cinco niveles supera al inversor multinivel de puente en H en cascada clásico (CHB) con una reducción significativa en la cantidad de interruptores de potencia, con una reducción del 42% y 50% tanto en la cantidad de fuentes dc aisladas como de inductores. La eficiencia de potencia también se mejoró sin comprometer la característica de modularidad del inversor multinivel de puente en H en cascada clásico. La operación y el análisis teórico de las topologías propuestas fueron validados mediante simulaciones y pruebas experimentales.
Descripción
Este documento propone dos inversores multinivel de puente en H en cascada mejorados (ICHB) que cuentan con capacidad de aumento de voltaje. El puente en H convencional con un convertidor elevador dc-dc en la parte frontal fue reestructurado para operación de una sola etapa. La topología de tres niveles desarrollada no solo ahorra un interruptor de potencia, sino que también muestra una menor tensión de voltaje a través de su capacitor. La extensión a generación de cinco niveles también fue introducida simplemente añadiendo dos interruptores de potencia y un capacitor. La topología final de cinco niveles supera al inversor multinivel de puente en H en cascada clásico (CHB) con una reducción significativa en la cantidad de interruptores de potencia, con una reducción del 42% y 50% tanto en la cantidad de fuentes dc aisladas como de inductores. La eficiencia de potencia también se mejoró sin comprometer la característica de modularidad del inversor multinivel de puente en H en cascada clásico. La operación y el análisis teórico de las topologías propuestas fueron validados mediante simulaciones y pruebas experimentales.