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자료유형
학술저널
저자정보
Lejia Sun (Xi’an Jiaotong University) Fang Zhuo (Xi’an Jiaotong University) Feng Wang (Xi’an Jiaotong University) Hao Yi (Xi’an Jiaotong University)
저널정보
전력전자학회 JOURNAL OF POWER ELECTRONICS JOURNAL OF POWER ELECTRONICS Vol.18 No.5
발행연도
2018.9
수록면
1,357 - 1,368 (12page)

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In this paper, a novel high gain bidirectional modular dc-dc converter (BMC) with unipolar and bipolar structures for dc network interconnections is proposed. When compared with traditional dc grid-connecting converters, the proposed converter can achieve a high voltage gain with a simple modular transformerless structure. A sub-modular structure for the BMC is proposed to eliminate the unbalanced current stress between the different power units (levels) in the BMC. This can realize current sharing and standardized production and assembling. In addition, phase-interval operation is introduced to the sub-modules to realize low voltage and current ripple in both sides of the converter. Furthermore, two types of bipolar topologies of the sub-modular BMC were proposed to extend its application in bipolar dc network connections. In addition, the control system was optimized for grid-connection applications by providing various control strategies. Finally, simulations of a 3-level unipolar sub-modular BMC and a 4-level bipolar sub-modular BMC were conducted, and a 1-kW experimental 3-level unipolar prototype was developed to verify the effectiveness of the proposed converter.
#Current control #DC-DC power conversion #Grid connection #Pulse width modulation

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. OPERATION PRINCIPLE OF THE UNIPOLAR BMC
III. SUB-MODULARIZATION OF UNIPOLAR BMC
IV. TWO TYPES OF BIPOLAR BMCS
V. CONTROL SYSTEM
VI. SIMULATION RESULTS
VII. EXPERIMENTAL RESULTS
VIII. CONCLUSIONS
REFERENCES

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
G. J. Kish, and M. Ranjram, “A modular multilevel DC/DC converter with fault blocking capability for HVDC interconnects,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 30, No. 1, pp.148-162, Jan. 2015. D. Vinnikov, J. Laugis, and I. Galkin, “Middle-frequency isolation transformer design issues for the high-voltage DC/DC converter,” in 2008 Power Electronics Specialists Conference, pp. 1930-1936, 2008. S. Vighetti and J.-P. Ferrieux “Optimization and design of a cascaded DC/DC converter devoted to grid-connected photovoltaic systems,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 27, No. 4, pp. 2018-2027, Apr. 2012. R. Kadri and J.-P. Gaubert, “Nondissipative string current diverter for solving the cascaded DC?DC converter connection problem in photovoltaic power generation system,” IEEE Trans. Power Electron., Vol. 27, No. 3, pp. 1249-1258, Mar. 2012. S. L Undberg, “Wind farm configuration and energy efficiency studies ? Series dc versus ac layouts,” Ph.D. dissertation, Chalmers University of Technology, Sweden, 2006.

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