Novel High Reliability DC/DC Modular Multilevel Converter as a Power Router for Next Generation Medium Voltage DC Power Network

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K14963
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分21010:電力工学関連
• 研究機関: 京都工芸繊維大学
• 研究代表者: 黄 品諭 京都工芸繊維大学, 電気電子工学系, 助教 (70835313)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: DC-DC converter / MVDC / Power router / Energy management / Ripple Cancel / Embedded filter / Multilevel converter / DAB

研究成果の概要

将来の分散型電源における、中高電圧の直流マイクログリッドは、高効率と高信頼な配電システムと考えられています。本研究では、各直流マイクログリッドを接続する電力ルータとして双方向電力変換器を提案しました。 電力変換器の試作機では全体で 94% の高効率、DCリンクコンデンサーのゼロ電圧/電流リップル、および組み込みの EMI ノイズ フィルターを達成しています。 また、低電圧ストレス半導体によるマルチレベル構成により、高電圧変換が可能です。 したがって、提案した電力変換器は、将来の MVDC マイクログリッドで高い電力密度と信頼性を実現できます。

自由記述の分野

Power electronics

研究成果の学術的意義や社会的意義

A high voltage conversion and reliability converter is required for future MVDC microgrid. The proposed converter can use low voltage switches and number of modules to achieve flexible high voltage conversion. In addition, the ripple cancel function improved the lifetime of capacitors in converter.