یک ساختار دوطرفه تعمیم یافته حاوی دیود برای اینورتر چندسطحی با تعداد سوییچ و درایور کمتر

نویسندگان

1 گروه مهندسی برق، واحد بین‌الملل کیش، دانشگاه آزاد اسلامی، جزیره کیش، ایران

2 گروه مهندسی برق، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 گروه مهندسی برق، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

4 گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. گروه مهندسی برق، واحد بین‌الملل کیش، دانشگاه

doi
10.22075/jme.2021.22642.2043
چکیده

اینورترهای چندسطحی نسبت به اینورتر دوسطحی معمولی از نظر کیفیت ولتاژ خروجی، نیاز به فیلتر و بازده پیشرفت زیادی برای کاربردهای انرژی‌های تجدیدپذیر و صنعتی کرده است. در این مقاله یک توپولوژی جدید برای اینورتر چندسطحی تک فاز طراحی شده است. این توپولوژی با هدف کاهش تعداد منابع ولتاژ ایزوله، سوئیچ‌ها و درایورها ارایه شده است که قادر است به صورت ماژولار تعداد سطوح خروجی را افزایش دهد. ساختار پیشنهادی برای دستیابی به تعداد سطوح ولتاژ خروجی بالا نسبت به تعداد سوئیچ، درایور و منبع ولتاژ DC بهبود داده شده است. برای تعیین مقادیر ولتاژ منابع DC سه الگوریتم مختلف پیشنهاد شده است. برای تایید برتری ساختار پیشنهادی یک مقایسه دقیق با سایر توپولوژی‌های اینورترهای چندسطحی انجام شده است. ساختار پیشنهادی برای کاربردهای انرژی تجدیدپذیر مانند اتصال آرایه‌های فتوولتاییک به شبکه گزینه مناسبی است. ساختار پیشنهادی در محیط Matlab/Simulink با استفاده از مدولاسیون نزدیک‌ترین سطح در هر دو حالت‌ منابع DC متقارن و نامتقارن شبیه‌سازی شده و عملکرد آن مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است.