欧阳静 洪 峰 王成华 黄银汉

（1.南京航空航天大学电子信息工程学院 南京 210016 2. 国电南瑞科技股份有限公司 南京 210016）

1 引言

具有升压能力的单级逆变器是电力电子的研究热点。在直—交变换电路中，应用最广泛的全桥逆变器和半桥逆变器只能实现降压变换。若要实现升压逆变需在桥式逆变电路前增加一级可升压变换的直—直变换器。多级结构虽具有更高的自由度，但功率级数量增多，将降低整体效率、可靠性和简洁程度，增加系统开销[1-2]。为此，国际上关于逆变系统研究的一大发展趋势，是直接将多功率级的系统架构整合为单级系统，即所谓单级逆变器（Single-Stage Inverter）[3]。

目前所提出的单级逆变器几乎都是用两个直—直变换器在输出侧串联组合得到[4-5]。输出串联双Buck/Boost逆变器和输出串联双Boost逆变器是其中最常见的两种。输出串联双Buck/Boost逆变器采用两个Buck/Boost变换器在输出侧串联方式构建。Buck/Boost结构既可升压又可降压变换，负载电流THD低，但存在电感电流应力大的缺点，给电感设计带来困难，限制了其实际升压能力[6-7]。输出串联双 Boost逆变器由于 Boost电路只能升压变换，作为其组成单元的两个双向 Boost直—直变换器的输出，必须包含高于输入电压的直流偏置，造成输出串联双 Boost逆变器的升压能力相对 Boost直—直变换器而言减弱了。输出串联型逆变器由于两个直—直变换器全周期工作，电路中一直存在环流，并且开关管的导通损耗大，所以效率并不高[8-9]。

少量研究采用与此相对偶的并联方式，即由Buck、Boost等基本结构在输入侧串联输出侧并联方式构成[10-11]。……