手把手教你学Simulink实例--基于Simulink的电力电子系统多电平变换器仿真

已于 2025-03-17 10:20:13 修改
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分类专栏： 手把手教你学 MATLAB 专栏 手把手教你学 Simulink 文章标签： matlab simulink
于 2025-03-16 00:20:00 首次发布
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版权

目录

基于Simulink的电力电子系统多电平变换器仿真

目录

多电平变换器技术背景

行业需求驱动

技术挑战

典型拓扑结构分析

NPC（中性点钳位）拓扑

二极管钳位五电平结构

混合钳位拓扑

仿真建模关键技术

主电路建模

控制算法实现

多电平PWM优化策略

峰值电流控制（PIC）

关键优化指标

工况对比与性能验证

测试场景设计

波形对比分析

工程化案例：光伏逆变器设计

系统架构

关键性能指标

仿真结果

总结与展望

技术突破

未来方向

基于Simulink的电力电子系统多电平变换器仿真

目录

  1. 多电平变换器技术背景
  2. 典型拓扑结构分析
  3. ​仿真建模关键技术
    • 主电路建模方法
    • 控制算法实现细节
  4. ​**多电平PWM优化策略](#多电平PWM优化策略)
  5. ​**工况对比与性能验证](#工况对比与性能验证)
  6. ​**工程化案例：光伏逆变器设计](#工程化案例：光伏逆变器设计)
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手把手教你学Simulink实例——基于Simulink的电力电子系统多电平变换器技术仿真实例
MHD0815的博客
03-14 53
多电平变换器通过多个直流电压源组合生成阶梯状的输出电压，从而减少谐波含量并提高输出质量。二极管箝位型：利用二极管箝位电路实现多电平输出。飞跨电容型：通过电容器存储能量并在不同开关状态之间切换实现多电平输出。级联H桥型：由多个H桥单元串联构成，每个单元可以独立控制其输出电平。本示例将以一个简单的三电平二极管箝位逆变器为例，展示如何利用Simulink进行多电平变换器技术的仿真。逆变器：将直流电转换为交流电，并将其馈入电网。传感器：用于采集逆变器输出的电压、电流等数据。控制器。
手把手教你学Simulink实例--基于Simulink的电动汽车充电站动态响应仿真
MHD0815的博客
03-22 30
​市场规模：2025年全球充电桩出货量将达1200万台（EV Volumes数据）​技术瓶颈动态负载波动（±30%瞬时变化）SVG无功补偿响应时间>10ms单桩最大功率150kW（CCS2标准）​节能效果：单桩年节电量12MWh（按每天8小时）​成本回收：硬件成本增加$150，3年回收期​减排效益：每年减少CO₂排放96kg。
手把手教你学Simulink实例--电动汽车充电站谐波抑制与电能质量优化仿真
MHD0815的博客
03-16 80
​市场数据：2025年全球快充桩出货量将达1200万台（EV Volumes数据）​典型问题85kW快充桩5次谐波含量达12%（IEC 61000-3-2标准要求<5%）谐波导致变压器温升15-20℃（超出安全阈值）无功补偿装置响应时间>20ms（无法抑制瞬态谐波）​节能效果：每年减少谐波损耗120kWh（按每天8小时充电）​成本回收：硬件成本增加$30，2年回收期​减排效益：每年减少CO₂排放72kg。
零基础入门simulink--基于Simulink的电力电子系统多电平变换器技术仿真实例
amy_mhd的博客
04-01 14
多电平变换器通过多个直流电压源组合生成阶梯状的输出电压，从而减少谐波含量并提高输出质量。二极管箝位型：利用二极管箝位电路实现多电平输出。飞跨电容型：通过电容器存储能量并在不同开关状态之间切换实现多电平输出。级联H桥型：由多个H桥单元串联构成，每个单元可以独立控制其输出电平。本示例将以一个简单的三电平二极管箝位逆变器为例，展示如何利用Simulink进行多电平变换器技术的仿真。逆变器：将直流电转换为交流电，并将其馈入电网。传感器：用于采集逆变器输出的电压、电流等数据。控制器。
手把手教你学Simulink实例——基于Simulink的多级变换器控制系统设计与仿真实例
MHD0815的博客
03-07 180
多级变换器是一种电力电子设备，通过多个电压电平来合成输出电压，从而减少谐波失真并提高效率。常见的多级变换器包括三电平、五电平等，这些变换器广泛应用于可再生能源系统（如光伏和风能逆变器）、不间断电源（UPS）以及电机驱动等领域。控制策略是多级变换器性能的关键因素之一，常用的控制方法包括空间矢量调制（SVM）、载波PWM调制等。这些方法通过精确控制开关器件的导通和关断时间，实现期望的输出电压波形，并优化系统的动态响应和稳态性能。
手把手教你学simulink（50.1）--DC-AC变换器场景示例：基于Simulink的SPWM控制的DC-AC变换器LC滤波器
MHD0815的博客
12-29 85
通过上述步骤，我们可以在Simulink中成功搭建并运行一个带有SPWM控制的H桥逆变器模型。通过调整控制器参数和滤波器参数，可以显著提高系统的输出电压质量，减少谐波失真，并确保系统的稳定性和准确性。此外，使用MATLAB中的优化工具箱进行自动参数调优，可以进一步提升系统的性能，满足更多复杂应用场景的需求。
手把手教你学Simulink实例--基于模型预测控制（MPC）的电动汽车充电站功率分配仿真
MHD0815的博客
03-21 20
​高功率密度需求：2025年车载充电机（OBC）功率突破350kW（特斯拉Model 4）​动态负载波动：相邻车辆充电导致电网电流波动±50%​能源互联网趋势：V2G（车网互动）双向充电占比预计2030年达30%​节能效果：每百公里电耗降低0.6kWh（按NEDC工况）​成本分析控制器成本：200vs传统方案350ROI周期：3.2年（年产10万台）
使用MATLAB中的Simulink工具进行多电平变换器的设计与仿真
xiaoheshang_123的博客
03-20 28
多电平变换器通过多个直流电压源组合生成阶梯状的输出电压，从而减少谐波含量并提高输出质量。二极管箝位型：利用二极管箝位电路实现多电平输出。飞跨电容型：通过电容器存储能量并在不同开关状态之间切换实现多电平输出。级联H桥型：由多个H桥单元串联构成，每个单元可以独立控制其输出电平。本示例将以一个简单的三电平二极管箝位逆变器为例，展示如何利用Simulink进行多电平变换器技术的仿真。逆变器：将直流电转换为交流电，并将其馈入电网。传感器：用于采集逆变器输出的电压、电流等数据。控制器。
Simulink实例--基于模型预测控制（MPC）的电动汽车充电站功率分配仿真
xiaoheshang_123的博客
03-24 20
​高功率密度需求：2025年车载充电机（OBC）功率突破350kW（特斯拉Model 4）​动态负载波动：相邻车辆充电导致电网电流波动±50%​能源互联网趋势：V2G（车网互动）双向充电占比预计2030年达30%​节能效果：每百公里电耗降低0.6kWh（按NEDC工况）​成本分析控制器成本：200vs传统方案350ROI周期：3.2年（年产10万台）
matlab 计算点云的形心
点云侠的博客
04-04 264
面的形心就是截面图形的几何中心，质心是针对实物体而言的，而形心是针对抽象几何体而言的，对于密度均匀的实物体，质心和形心重合。
TCN-LSTM时间卷积长短期记忆神经网络多变量时间序列预测（Matlab完整源码和数据）
关注并私信文章链接，获取对应文章源码和数据，机器学习之心的博客。
04-06 475
TCN-LSTM时间卷积长短期记忆神经网络多变量时间序列预测（Matlab完整源码和数据）
Matlab：基础概述
2301_81197800的博客
04-07 768
常量在 Matlab 中，常量是指具有固定值且在程序执行过程中其值不会被改变的量。Matlab 提供了一些预定义的常量，方便用户在编程中使用。名称含义ansMATLAB默认变量nargin所用函数的输入变量数目piπ\piπnargout所用函数的输入变量数目Inf或inf∞\infty∞i(j)虚单位NaN不定值realmin或realmax最小或大可用正实数eps容差变量，小于这个epsepseps认为为000变量。
Matlab绘图—‘‘错误使用 plot输入参数的数目不足‘‘
weixin_45252056的博客
04-07 277
❤️ 文件列名不是合法变量名。在excel中数据列名称为。
matlab中排序函数sortrows的用法
kittygilr的博客
04-07 196
如果有多个列索引，可以使用数组进行指定，如 [1, 2]，表示首先按第一列排序，如果第一列相同，则按第二列排序。sortrows 是 MATLAB 中用于按矩阵的行进行排序的函数，它可以按照一个或多个列的值对矩阵的行进行排序。该函数非常灵活，可以进行升序或降序排序，还可以指定排序的列和顺序。如果第一列的元素相同，则会按第二列进行排序，以此类推。12.可以使用多个列索引来控制排序的优先顺序，且每个列可以指定不同的排序顺序。10.sortrows 函数可以对矩阵的行进行排序，支持按单列或多列排序。
模糊斜率熵Fuzzy Slope entropy+状态分类识别！2024年11月新作登上IEEE Trans顶刊
weixin_44028734的博客
04-07 757
2024年11月，研究者在测量领域国际顶级期刊《IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》（IF= 5.6，JCR 1区，中科院二区）上发表科学研究成果，以“Optimized Fuzzy Slope Entropy: A Complexity Measure for Nonlinear Time Series”为题。提出了 模糊斜率熵 Fuzzy Slope Entropy，FuSE，并应用于将FuSE应用于水声信号和生物医学信号。
Ubuntu中MATLAB启动图标设置
煤灰僧
04-07 272
注意：Exec 之后“/usr/local/MATLAB/R2017b/bin/matlab”为matlab的启动文件夹。键入：vi /usr/share/applications/Matlab.desktop。打开终端，键入 su root 输入root密码。因为没有icon 所以 之前用#注释掉了。之后在编程里面都有对应的图标了。
2013年-全国大学生数学建模竞赛(CUMCM)试题速浏、分类及浅析
最新发布
图灵的猫的博客
04-07 107
（China Undergraduate Mathematical Contest in Modeling）是国家教委高教司和中国工业与应用数学学会共同主办的面向全国大学生的群众性科技活动，目的在于激励学生学习数学的积极性，提高学生建立数学模型和运用计算机技术解决实际问题的综合能力，鼓励广大学生踊跃参加课外科技活动，开拓知识面，培养 创造精神及合作意识，推动大学数学教学体系、教学内容和方法的改革。赛题速览完整赛题数学建模技巧。
用matlab搭建一个简单的图像分类网络
xy_optics的博客
04-03 1812
使用 70% 的图像作为训练数据，15% 作为验证数据，15% 作为测试数据。首先准备一个包含十个数字文件夹的DigitsData，每个数字文件夹里包含1000张对应这个数字的图片，图片的尺寸都是 28×28×1 像素的，如下图所示。然后，我们可以检查这个网络可行不可行，通过Analyze按钮，就会得到这个网络的分析结果，如下图。设置为 4 是为了快速试验，实际训练中可以设置更大，比如 10、20 甚至更多。然后我们可以拖动相应的层到Designer里，并连接各个层，如下图所示。函数对神经网络进行测试。
Matlab实现鼠群优化算法优化随机森林算法模型 （ROS-RF）（附源码）
w971656545的博客
04-07 696
Matlab实现ROS-RF鼠群优化算法优化随机森林算法模型源码介绍： MATLAB完整源码和数据（MATLAB完整源码+数据）（excel数据可替换）， 1.多种变量输入，单个变量输出； 2.MatlabR2018b及以上版本一键运行； 3.具有良好的编程习惯，程序均包含简要注释。
达摩老生教你Buck-Boost变换器Simulink仿真
资源摘要信息:"Buck-Boost变换器_Buck-Boost_Simulink开关电源仿真模型_开关电源仿真_matlab simulink" 1. Buck-Boost变换器概述： Buck-Boost变换器是一种可将输入电压转换为高于或低于原输入电压的直流-直流(DC-...
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