中文摘要：

本课题提出了一种与传统的电压型和电流型功率变流器不同的阻抗型功率变流器，为功率变换技术提出了一种新的变流器拓扑和理论，它可以克服现存变流器的诸多缺陷如它们可得到的输出电压范围是有限的，或低于或高于输入电压；它们的主电路不存在互换性；易受电磁干扰造成桥臂直通等。提出的阻抗型功率变流器引进了一个X型阻抗网络，将主变流器电路与电源或负载相耦合。本课题主要研究阻抗型变流器的各种电路拓扑，在各种功率变换场合如整流、逆变、交-交变频、交流调压、直流变换等方面的应用。研究其电路结构、工作原理、参数设计、控制模式等等，并结合新能源的利用，研究阻抗型变流器在燃料电池电能变换方面的应用。本课题为功率变换技术提供了一种新的变流器拓扑和理论，从而创新性地发展了电力电子拓扑理论，是人们对电力电子拓扑和理解更加深刻的一个突破。可望在电力电子系统集成和新型能源能量变换应用中发挥重要作用。

结论摘要：

本课题提出了一种与传统功率变流器（电压源或电流源）不同的阻抗源功率变流器，为功率变换技术提出了一种新的变流器拓扑和理论，它可以克服传统变流器的诸多缺陷如1）输出电压范围是有限的，或低于、或高于输入电压；2）易受电磁干扰造成桥臂直通，导致功率变流器可靠性下降等。提出的阻抗源功率变流器运用独特的X型阻抗网络将主变流器电路与电源、负载相耦合，具有以下所述的性能1）输出电压可以根据需要而升高和降低；2）避免了死区带来的波形畸变；3）提高了桥路的安全性。本课题分析了阻抗源网络应用于各种典型的功率变换拓扑-AC-DC、DC-AC、DC-DC、AC-AC时的情况，分析了各种拓扑的工作原理和工作模式等。通过理论分析、仿真和实验论证，证明了阻抗型变流器特别适用于输入电压波动大、输出电压调整范围大的应用场合，如燃料电池和光伏电池发电、交流调速系统等。本课题的研究将为功率变换技术提供了一种新的功率变流拓扑和理论，是人们对电力电子拓扑和控制理解更加深刻的一个突破。它将在电力电子系统集成和新型能源能量变换应用中发挥重要作用。