电源是未来舰船综合电力系统的关键技术装备。本文阐述了影响逆变电源效率的主要因素和提升方式，研究了逆变电源设计中开关器件和逆变拓扑结构的技术方案，探讨了复合母排和低损耗磁芯材料的运用，最后对低损耗舰船逆变电源研制实现提出了工程设计建议。关键词逆变电源高效率电平随着英国型战舰和美国海军战舰相继下水服役，标志着世界军用舰船动力系统進入综合电力系统的全新时代。逆变电源作为主要的电能变换设备，是未保持较低的损耗和较高的效率。除外，另类电力电子开关器件是具有线性导通压降特性的。器件在小负载情况下具有更低的导通压降，并且可以通过多个并联以进步降低。此外，考虑到自身较低开关损耗和优秀高频工作能力，在小功率的应用场合中，利用多管并联代替以降低导通损耗和开关损耗，是提高效率的有效途径。近年来随着宽禁带器件的不断发展，基于舰船高效逆变电源技术方案研究论文原稿压击穿的风险。舰船高效逆变电源技术方案研究论文原稿。电平电路虽然具有系列优点，但也存在着通态损耗两倍于传统两电平相桥的缺点。为了解决这问题文献，提出了改进型电平逆变电路的解决方案，通过集成具有反向阻止能力的特殊规格，推出了实用化的改进型电平模块。其主要改进在于将型电平电路中间的开关管和箝位极管用两个具有反向阻止能力的特殊并联代替，通过控制此类反向阻止，推出了实用化的改进型电平模块。其主要改进在于将型电平电路中间的开关管和箝位极管用两个具有反向阻止能力的特殊并联代替，通过控制此类反向阻止的导通以保证电流续流。通过这样的改进后，每个开关管在开关过程中只有直流电压的电压变换，因此其开关损耗大约只有两电平的半此外，任何时候电流仅流经个半导体器件，其通态损耗相对于极管箝位型电平逆变电源而言进步降低。对于大型电力电子设低的导通压降，并且可以通过多个并联以进步降低。此外，考虑到自身较低开关损耗和优秀高频工作能力，在小功率的应用场合中，利用多管并联代替以降低导通损耗和开关损耗，是提高效率的有效途径。近年来随着宽禁带器件的不断发展，基于基底的器件导通损耗大幅低于现有器件。此外，器件还具有高开关速度低开关损耗高阻断电压等系列优点，除价格暂且价高电流舰船综合电力系统是种新型动力系统，而逆变电源是未来舰船综合电力系统的关键技术装备。本文阐述了影响逆变电源效率的主要因素和提升方式，研究了逆变电源设计中开关器件和逆变拓扑结构的技术方案，探讨了复合母排和低损耗磁芯材料的运用，最后对低损耗舰船逆变电源研制实现提出了工程设计建议。关键词逆变电源高效率电平随着英国型战舰和美国海军战舰相继下水服役，标志着世界军用舰船动力系统進入综合电力系统的全新时电力变换拓扑结构设计功率部件连接方式和磁性材料优化个方面，提出了面向工程实用的设计方法和相关建议，对舰船逆变电源和大功率电力电子装置的合理优化设计，具有定的指导意义。参考文献马伟明舰船动力发展的方向综合电力系统海军工程大学学报，组成的铁氧体材料，具有相当高的电阻率，可有效抑制内部涡流，高频损耗很小，是高频变换领域的优良材料。铁氧体的缺点在于热稳定差，机械强度低，易于破碎，并且饱和磁感应强度小，般用在小功率电源设备。非晶合金材料是利用急冷技术将液态金属直接冷却形成的固体薄带。这种合金具有高硬度高电阻率耐蚀性等众多优异的特性，具有较高的饱和磁感应强度，是种可替代硅钢的优良磁性材料。非晶合金材料主要不足在于，磁致伸缩系数较计优化，以进步降低设备损耗，提高整机效率。逆变拓扑设计优化上世纪十年代由日本学者提出了种新颖的电平逆变电路拓扑，通过集成更多的开关器件，产生更多的电平状态，从而达到更高的等效开关速度。舰船高效逆变电源技术方案研究论文原稿。铁磁材料的设计优化逆变电源滤波内最主要电磁元器件是电抗器和变压器，这也是逆变电源中除开关器件之外产生热损耗最大的部件。电磁元器件的损耗分为铜耗和铁耗。铜耗可以通过在设计上有定的指导意义。参考文献马伟明舰船动力发展的方向综合电力系统海军工程大学学报马琳，孙凯等高效率中点钳位型光伏逆变电源拓扑比较电工技术学报，舰船高效逆变电源技术方案研究论文原稿，马琳，孙凯等高效率中点钳位型光伏逆变电源拓扑比较电工技术学报钱金川，于建兵，朱守敏微晶合金磁芯材料在逆变电源中的应用电工电气，作者单位北京市湖北省武汉市。优点于体，具备良好的综合磁性能，是舰船逆变电源中电磁部件的优选材料。只是由于当前铁基微晶合金的成本较贵，因此在对成本较为敏感的应用场合受到定限制，但总体而言，是种极具应用发展前景的磁性材料。结论逆变电源作为舰船综合电力系统中最重要的部件之，电能变换效率不仅是评价逆变电源的关键性指标，也涉及到舰船综合电力系统的整体能效重要技术指标。针对舰船逆变电源对变换效率要求的持续提高，本文从半导体开关器件选含有铜和铌元素的铁基非晶合金通过退火处理而形成，晶粒尺寸通常在左右。微晶合金具有初始磁导率高饱和磁感应强度高高频损耗低矫顽力低的优异特点。用微晶合金作为铁芯的变压器，其效率能够达到以上。从以上对比可见，微晶合金磁性材料集铁氧体硅钢等材料的众多优点于体，具备良好的综合磁性能，是舰船逆变电源中电磁部件的优选材料。只是由于当前铁基微晶合金的成本较贵，因此在对成本较为敏感的应用场合受到定限制，但总，用其制造变压器电抗器等器件的噪声大约为硅钢材料的。因此对于舱内布置的舰船逆变电源而言，其工作噪声较大，影响舱室的居住性。微晶合金，也叫纳米晶合金，是含有铜和铌元素的铁基非晶合金通过退火处理而形成，晶粒尺寸通常在左右。微晶合金具有初始磁导率高饱和磁感应强度高高频损耗低矫顽力低的优异特点。用微晶合金作为铁芯的变压器，其效率能够达到以上。从以上对比可见，微晶合金磁性材料集铁氧体硅钢等材料的众多加大线径等方法加以降低，而铁耗则与选择的磁芯材料紧密相关。目前电气工程领域常用的磁性材料主要有硅鋼片微晶合金非晶合金铁氧体磁材等，这些材料的性能参数见表。由于磁性材料的特性差异显著，不同场合有不同的应用特点，因而在滤波电感和变压器的设计上需要着重考虑。硅钢具有很高的居里温度和饱和磁感应强度，是最常见的变压器磁芯材料，但主要缺点是高频涡流损耗大铁耗高，因而常运用于低频大功率的场合。由金属离子氧化，钱金川，于建兵，朱守敏微晶合金磁芯材料在逆变电源中的应用电工电气，作者单位北京市湖北省武汉市。目前舰船逆变电源的变换效率已达到以上的高水平，要想进步提高变换效率，需要在开关器件选型逆变拓扑结构功率母线滤波电抗器和变压器磁性材料选择等各个环节全面而言，是种极具应用发展前景的磁性材料。结论逆变电源作为舰船综合电力系统中最重要的部件之，电能变换效率不仅是评价逆变电源的关键性指标，也涉及到舰船综合电力系统的整体能效重要技术指标。针对舰船逆变电源对变换效率要求的持续提高，本文从半导体开关器件选型电力变换拓扑结构设计功率部件连接方式和磁性材料优化个方面，提出了面向工程实用的设计方法和相关建议，对舰船逆变电源和大功率电力电子装置的合理优化设计，具舰船高效逆变电源技术方案研究论文原稿饱和磁感应强度小，般用在小功率电源设备。非晶合金材料是利用急冷技术将液态金属直接冷却形成的固体薄带。这种合金具有高硬度高电阻率耐蚀性等众多优异的特性，具有较高的饱和磁感应强度，是种可替代硅钢的优良磁性材料。非晶合金材料主要不足在于，磁致伸缩系数较大，用其制造变压器电抗器等器件的噪声大约为硅钢材料的。因此对于舱内布置的舰船逆变电源而言，其工作噪声较大，影响舱室的居住性。微晶合金，也叫纳米晶合金，舰船综合电力系统里的关键技术装备。舰船高效逆变电源技术方案研究论文原稿。铁磁材料的设计优化逆变电源滤波内最主要电磁元器件是电抗器和变压器，这也是逆变电源中除开关器件之外产生热损耗最大的部件。电磁元器件的损耗分为铜耗和铁耗。铜耗可以通过在设计上加大线径等方法加以降低，而铁耗则与选择的磁芯材料紧密相关。目前电气工程领域常用的磁性材料主要有硅鋼片微晶合金非晶合金铁氧体磁材等，这些材料的性能参数见基底的器件导通损耗大幅低于现有器件。此外，器件还具有高开关速度低开关损耗高阻断电压等系列优点，除价格暂且价高电流较小的限制外，几乎可以成为常规开关器件的最佳选择。由图的对比可以看到，器件的导通损耗要明显优于当前的常规产品。可以预见，随着开关器件的不断成熟和容量的不断扩大，将有力的推动逆变电源向着更高的效率发展。舰船综合电力系统是种新型动力系统，而逆变的导通以保证电流续流。通过这样的改进后，每个开关管在开关过程中只有直流电压的电压变换，因此其开关损耗大约只有两电平的半此外，任何时候电流仅流经个半导体器件，其通态损耗相对于极管箝位型电平逆变电源而言进步降低。半导体开关器件择优在逆变电源的设计中，是最常见的开关器件。因为导通压降的非线性特性使得其导通压降并不会随着电流的增加而显著增加，从而保证了逆变电源在大负载情况下，仍然可而言，直流储能电容器和器件之间的母线上总会存在杂散的分布电感参数。在关断的瞬间，分布电感电感的两端会感应出很大的瞬态尖峰电压，电压的大小与分布电感呈正比。杂散分布电感数量虽然较小，但由于现代器件的开关速度很快，开关过程的电流变化率较大，也会造成很大关断尖峰电压。因此，功率器件连接环节存在的分布电感，不仅会增大开关器件的动态损耗，还会造成极高的关断电压尖峰，增大了开关器件小的限制外，几乎可以成为常规开关器件的最佳选择。由图的对比可以看到，器件的导通损耗要明显优于当前的常规产品。可以预见，随着开关器