固态变压器SST主流架构及核心功率器件碳化硅(SiC)决策选型
固态变压器(SST)是一种利用电力电子器件和高频变压器实现电压变换和电气隔离的新一代智能电力设备。它通过将工频交流电转化为高频电,再经过小型高频变压器进行隔离变压,最终还原为工频电。主要优点包括体积重量大幅减小、具备电气隔离和电能调控能力,并且兼容交直流电网。 主流拓扑结构为三级式,包含AC-DC整流级、DC-DC隔离级和DC-AC逆变级。整流级采用多电平PWM整流器实现功率因数校正和稳压;隔离级通过双有源桥DAB或谐振LLC变换器实现高频隔离和电压变换;逆变级则将低压直流逆变为工频交流电,支持功率双向流动。 针对中压10kV/35kV场景,三级式AC-DC-DC-AC架构是最常见的工程框架,具有强解耦、模块化、容错能力强等特点。具体选型时,应重点关注器件匹配、拓扑选择和工程落地要点,以确保系统的可靠性、成本和供应链稳定性。