Study on Control Performance Improvement by Using Multilevel Power Converters Focusing on the Voltage Levels and the Modulation Methods

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K04439
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21010:Power engineering-related
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: Natori Kenji 千葉大学, 大学院工学研究院, 准教授 (70545607)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: パワーエレクトロニクス / マルチレベル電力変換器 / 制御性能改善

Outline of Final Research Achievements

This research project studied control performance improvement by introducing multilevel power converters. In particular, we investigated how the reduction of deadtime errors and improvement of temporal and spatial resolutions change depending on the voltage levels and the modulation methods of the multilevel power converters. Furthermore, we also studied how the voltage levels and the modulation methods affect the control performance improvement and experimentally evaluated some parts of the effects.

Free Research Field

パワーエレクトロニクス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究成果には大きく２つの学術的意義があると考えられる。１点目は、高圧大容量用途で高圧化のために用いられることが多いマルチレベル電力変換器について、高圧化ではなく波形改善に着目し、それによる制御性能改善に関して検討を行った点である。２点目は、レベル数と変調方式というマルチレベル電力変換器の具体的なパラメータに着目し、それらがどのように制御性能改善に寄与するかを検討した点である。