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申请/专利权人：湖南大学

摘要：基于Si和SiC器件的混合型多电平并网变换器及其控制方法，该变换器包括三相的三电平电路单元和级联H桥整形电路单元，级联H桥整形电路单元中各相结构相同，均包括高频子模块和与其串联的低频子模块，高频子模块包括由串联的两个SiIGBT与串联的两个SiCMOSFET所构成的单相全桥变换器，低频子模块包括由四个SiIGBT所构成的单相全桥变换器。该变换器输出电压uo为由级联H桥整形电路单元输出的整形电压uchb将三电平电路单元输出的高压三电平电压unpc整形而成的正弦波。本发明将少量SiCMOSFET器件和SiIGBT器件在拓扑中混合使用，既可以提高装置效率和功率密度，又能降低成本。

主权项：1.基于Si和SiC器件的混合型多电平并网变换器，包括三相的三电平电路单元以及与其串联的三相的级联H桥整形电路单元，其特征在于：所述级联H桥整形电路单元中各相结构相同，均包括高频子模块以及与其串联的低频子模块，所述高频子模块包括由串联的两个SiIGBT与串联的两个SiCMOSFET所构成的单相全桥变换器，所述低频子模块包括由四个SiIGBT所构成的单相全桥变换器，在所述级联H桥整形电路单元的每一相中，每一个高频子模块和低频子模块的直流侧均电连接有一个储能电容CH；所述三电平电路单元包括三相NPC变换器以及储能电容CT1、CT2；每相NPC变换器均包括四个SiIGBT和两个钳位二极管，该四个SiIGBT以上一个SiIGBT的发射极与下一个SiIGBT的集电极电连接的方式依次串联，该两个钳位二极管串联后负极连接于第一个SiIGBT与第二个SiIGBT之间，正极连接于第三个SiIGBT与第四个SiIGBT之间；每相NPC变换器的第二个SiIGBT和第三个SiIGBT之间作为该相的交流输出端口，分别与级联H桥整形电路单元中对应相的最后一个低频子模块的输入端口电连接；储能电容CT1的正极与每相NPC变换器的第一个SiIGBT的集电极均电连接，储能电容CT1的负极与每相NPC变换器的第一个钳位二极管的正极均电连接于O点，储能电容CT2的正极电连接于O点，储能电容CT2的负极与每相NPC变换器的第四个SiIGBT的发射极均电连接。

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