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龙图腾网获悉重庆大学申请的专利基于单电压传感器的模块化多电平变换器及平衡控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121239021B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511769200.8，技术领域涉及：H02M3/335；该发明授权基于单电压传感器的模块化多电平变换器及平衡控制方法是由潘建宇;尹芊;席舒熠;唐海博;付孝杰;陈伟根设计研发完成，并于2025-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于单电压传感器的模块化多电平变换器及平衡控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于单电压传感器的模块化多电平变换器及平衡控制方法，属于电力电子和新能源领域，包括至少一个模块化多电平变换单元、电压传感器和控制单元，其中，模块化多电平变换单元的上桥臂和下桥臂均串联设置多个独立控制通断且内置储能电容的子模块，所有子模块的串联起点和串联终点之间电连接有电压传感器，电压传感器与控制单元的输入端相连，控制单元的输出端与子模块相连。采用上述基于单电压传感器的模块化多电平变换器及平衡控制方法，具有更低波动率和更强动态恢复能力。从而适用于MMC直流变压器和逆变器场景，应用于交直流互联，新能源储能并网，中压电机驱动等领域。

本发明授权基于单电压传感器的模块化多电平变换器及平衡控制方法在权利要求书中公布了：1.基于单电压传感器的模块化多电平变换器，其特征在于：包括至少一个模块化多电平变换单元、电压传感器和控制单元，其中，模块化多电平变换单元包含至少一相桥臂组，每相桥臂组由上桥臂和下桥臂组成，且上桥臂和下桥臂均串联设置多个独立控制通断且内置储能电容的子模块，所有子模块的串联起点和串联终点之间电连接有电压传感器，电压传感器与控制单元的输入端相连，控制单元的输出端与子模块相连，用于利用电压传感器实时采集对应上桥臂或者下桥臂内所有子模块的储能电容的电容电压之和，并利用控制单元实现所有子模块电容电压的动态平衡； 基于单电压传感器的模块化多电平变换器的平衡控制方法，包括以下步骤： S1、初始开关序列生成：基于最近电平逼近调制原理，以正弦电压波、三角波或梯形状为参考波，生成各子模块的初始开关序列，同时启动电压传感器实时测量对应上桥臂或者下桥臂内所有子模块的电容电压之和； S2、子模块电容电压重构：基于步骤S1获取的电压传感器的测量值以及初始开关序列，利用预设的电容电压重构算法，确定上桥臂或者下桥臂的所有子模块的电容电压预测值； S3、子模块电容电压实时监测：基于步骤S2确定的电容电压预测值，按子模块开关频率的整数倍监测频率对子模块电容电压进行实时监测，得到电容电压实时监测值； S4、开关序列与子模块对应关系优化：以步骤S2确定的电容电压预测值和步骤S1获取的初始开关序列为输入，并以步骤S3获得的电容电压实时监测值作为状态反馈，确定开关序列-子模块映射表； S5、子模块通断控制与电压闭环平衡：根据步骤S4输出的开关序列-子模块映射表，控制单元向各子模块的开关器件发送通断指令，驱动子模块按开关序列-子模块映射表运行，实现子模块电容电压的平衡。

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