鲍玛访谈：ABB逆变器采用三电平拓扑结构

HES580-3L 移动式逆变器（图片：ABB）

ABB以其面向电气化和自动化市场的丰富电力解决方案而闻名。秉承着不断提升产品效能的理念，这家瑞典/瑞士公司在慕尼黑宝马展2025上首次推出了HES580-3L移动式逆变器，该产品相比之前的型号进行了一系列显著改进。

“就移动非公路用驱动设备而言，我认为它是宝马展上最具创新性的产品，”移动ePower产品全球产品管理负责人David Segbers表示。虽然他可能不得不如此盛赞这款新型逆变器，但Segbers表示这并非夸大其词。“我坚信我们确实做出了一些与众不同的东西，尤其是在三电平拓扑结构方面。”

内部设计

他所指的三级拓扑结构旨在提供比两级系统更平稳的电流和更节能的解决方案。

“我认为这是驱动电动机最友好的驱动方式。”——ABB公司David Segbers

两电平模型只能在正极 (+) 和负极 (-) 之间切换，而三电平模型则可以在正极 (+)、负极 (-) 和零 (0) 之间切换。直接在正负极之间切换会在电流中产生纹波，降低电流传输效率，长期下来还会损坏电机。三电平拓扑结构可以减少这种纹波，几乎消除所有负面影响。

“三电平拓扑结构是通过半导体的排列实现的。这种布局有助于将电机谐波损耗降低高达75%，从而提高电机效率并降低温度。这意味着与两电平逆变器相比，它需要的冷却更少，或者可以为电机提供更大的功率。”

“此外，更平稳的切换可以减轻轴承和绕组绝缘层的压力，从而有助于延长电机的使用寿命。我认为这是驱动电机最友好的驱动方式，”塞格伯斯解释道。

效率提升

“HES580在解决方案方面确实具有创新性。它有助于提高能源效率，我们相信这一点将变得越来越重要，尤其是在使用电池供电的情况下，”Segbers说道。“或者，如果您使用的是柴油/电力混合动力推进装置，逆变器将有助于降低柴油消耗。”

ABB已在铁路应用中证明，三层拓扑结构可实现高达30%的节能效果。众所周知，铁路行业在采用新技术方面较为保守，但Segbers表示，这种保守态度与提高能源效率的需求相平衡。他认为，非公路用机械“极有可能”也能实现类似的节能效果，但他同时指出，这取决于具体的运行情况。

但正如 Segbers 指出的那样，三层拓扑结构本身并不是新的，而是现在移动非公路市场可以使用这种解决方案。

“我们的目标应用领域涵盖建筑和采矿行业的各种设备，包括地下矿用卡车、装载机和电动挖掘机等。虽然不会改变它们的运行方式，但新的逆变器将有助于实现整体节能。”