Konverterakonvertere

Konverterakonvertere er en betegnelse som brukes i norsk teknologisk litteratur for systemer eller enheter som består av flere konvertere i en kjede, og som gjennom flere konverteringssteg omformer elektrisk energi eller signaler som allerede har blitt konvertert én gang. Målet med konverterakonvertere er å oppnå større kontroll, isolasjon eller kompatibilitet mellom ulike energisider eller signaler enn det som er mulig med en enkel konverter.

Grunnprinsippet er at konverteringsstegene kobles i kjede: en første konverter omdanner inngang til et mellomnivå som deretter behandles av en andre konverter for endelig utgang. Hver modul kan ha separat kontrollsløyfe og isolasjon, ofte ved bruk av DC-buss eller separate galvanisk isolerte grensesnitt. Valg av teknologier inkluderer IGBT-, MOSFET- eller SiC/GaN-baserte kretser, samt digital styring og PWM.

Arkitekturer inkluderer seriekoblede DC-DC-konvertere foran en inverter, eller modulære multilevel-konvertere hvor flere små enheter kobles i serie og parallelt for høyere spenning og effekt.

Anvendelser inkluderer datasentre, elektriske kjøretøy, microgrids og fornybar energiinstallasjoner, samt industriell motorstyring.

Fordeler med konverterakonvertere kan være bedre kontroll over grensesnitt, økt isolasjon og mulighet for optimalisering ved høy spenning eller spesifikke lastprofiler. Ulemper inkluderer høyere kostnader, økt kompleksitet, samt krav til kjøling og elektromagnetisk kompatibilitet (EMC).

Historisk bakgrunn er begrepet ikke like utbredt som andre konsepter og overlapper med ideer innen multilevel-konvertere og modulære seriekonvertere. Relaterte konsepter inkluderer multilevel-konvertere, cascaded-konvertere og modulære multilevel-konvertere (MMC).