模块化多电平直流变换器

在移动设备中,超级电容器通常与蓄电池共同使用提高效率,延长使用寿命,提供恒定功率。通过组合,可充分发挥超级电容器的高功率密度和蓄电池的高能量密度的优势。一、绪论超级电容器与蓄电池的并联方式一般可概括为直接并联,通过电感器并联和通过功率变换器并联。通过功率变换器并联结构可以实现对能量的控制,在工作过程中,由超级电容器组向脉动负载提供瞬时功率,而蓄电池通过功率变换器以恒流输出方式工作。超级电容器的电介质耐压很低,制成的电容器一般耐压仅有几伏。为了满足牵引设备中高电压需求,需要将大量超级电容和蓄电池单体串联。为了转换高低电压,使用级联多电平变换器。二、级联式模块化多电平变换器再生装置通过双向DC-DC变换器将能量储存在超级电容器中。本文所提及的变换器都是基于图1(a)所示的半桥拓扑结构。(a)(b)图1半桥拓扑结构和典型电流纹波1.半桥变换器图1(a)为半桥变换器的拓扑结构。它由两个晶闸管配对二极管并联组成。变换器两端电压U1和 ...