更高电压简化设计

太阳能行业已将直流母线电压从 1000V 提高到 1500V,现在,这一点在其他市场也越来越普遍。与太阳能密切相关的储能系统搭载能够在高压下连续运行的电池。对于电动汽车及其充电器而言,通过升高电压,缩短了充电时间。风力发电机组(传统上为 690VAC)正在推动使用 1000VAC 以上的线电压。
这些应用都利用了多电平拓扑结构,这在以前还是学术研究主题,而现在已成为主流。特别是,太阳能逆变器常用的中性点钳位 (NPC) 拓扑结构已转向有源中性点钳位 (ANPC) 拓扑结构。这种拓扑结构可以在正功率因数和负功率因数下高效运行,这是高效电池储能系统的要求。这种拓扑结构可以很容易地使用 SEMiX 3 Press-Fit 等高功率半桥进行构建。这些模块的端子布局还有助于高功率转换器的并联。
随着 2kV 级碳化硅的问世,在某些情况下可以回归两电平转换器。使用最新一代的 SiC MOSFET,能够与三电平转换器相同的等效频率进行切换。减少开关数量和相关驱动器可降低总体系统的复杂性。SEMITRANS 20 可以配备 2kV SiC,能够以远低于三电平拓扑结构的物理尺寸构建 MW级转换器。在电池储能应用中使用时,该器件还比同等 ANPC 设计具有更高效率。



