基于二极管钳位五电平技术的LCL型感应电能传输系统谐波分析  被引量:7

Harmonics Analysis of a Clamped Diode Multilevel Technology in Inductive Power Transfer System Based on LCL Topology

在线阅读下载全文

作  者:马林森[1] 李勇[1] 麦瑞坤[1] Ma Linsen;Li Yong;Mai Ruikun(School of Electrical Engineering Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031 China)

机构地区:[1]西南交通大学电气工程学院,成都610031

出  处:《电工技术学报》2017年第14期175-183,共9页Transactions of China Electrotechnical Society

基  金:四川省青年科技基金(2016JQ0033);国家自然科学基金(51677155)资助项目

摘  要:感应电能传输(IPT)系统通常采用单相全桥逆变器作为交流电源,受功率半导体器件容量和成本限制,输出功率受限。为实现IPT系统的大功率输出,将二极管钳位五电平逆变技术应用到IPT系统中,并详细分析二极管钳位五电平逆变技术在IPT系统中的工作原理。利用逆变器输出电压的傅里叶级数表达式及电路拓扑,建立基于谐波与移相角、脉宽的关系表达式,得到五电平逆变器的最优工作点。与全桥逆变拓扑相比,所提控制策略能消除逆变器输出电压的3次、5次谐波,降低电压谐波总畸变率,同时增加IPT系统的输出功率。最后,构建一个五电平IPT的实验系统,实验结果验证了该方法的正确性与有效性。The single-phase H-bridge inverter is usually used in inductive power transfer(IPT)system.With the constraints of the power electronic device capacity and the cost,the output power ofsingle-phase H-bridge inverter is limited.To achieve higher power output,this paper appliesdiode-clamped five-level inverter to IPT system.The working principle of clamped diode multileveltechnology in the IPT system is analyzed.The relationships of harmonic with phase-shift angle andpulse width are constructed using Fourier series expressions of the primary side output voltage to findthe optimal operation point.Compared with single-phase H-bridge inverter,the controlling strategyproposed can eliminate the3rd and5th harmonics of output voltage,reduce the total harmonicdistortion(THD)and increase the output power of IPT system.Finally,a prototype of proposedalgorithm is built and the analysis is verified by experiments.

关 键 词:感应电能传输 二极管钳位 五电平逆变器 总谐波畸变率 谐波消除 

分 类 号:TM724[电气工程—电力系统及自动化]

 

参考文献:

正在载入数据...

 

二级参考文献:

正在载入数据...

 

耦合文献:

正在载入数据...

 

引证文献:

正在载入数据...

 

二级引证文献:

正在载入数据...

 

同被引文献:

正在载入数据...

 

相关期刊文献:

正在载入数据...

相关的主题
相关的作者对象
相关的机构对象