For the last few years, Multilevel Inverter (MLI) researchers have been motivated to reduce the component count in a significant manner by keeping the output level generation the same or increasing enough to be noticed. In this work asymmetrically switched Cascaded H Bridge (CHB) multilevel inverters with fundamental frequency switching are proposed for photovoltaic (PV) applications. Essentially different types of asymmetrically switched improved CHB topologies are discovered in brief and compared with necessary figures of merits including scaled versions. It is an approach to design different levels of voltages with the same number of switches and reduced device count. This paper reports different types of harmonic mitigation techniques, where the best switching angle optimizations are proposed to generate different levels. Moreover, the performance of the topologies is evaluated through THD minimizations by reducing the lower order harmonics. A few combinations of DC voltage sources are used from PV panels/batteries as input to the inverters for generating different output levels and THD is compared for different mitigation techniques. Theoretical calculation of THD is also shown and compared to simulation results for the proposed inverters. The proposed and simulated inverters are verified and tested though hardware in loop (HIL) implementation. As MLI needs compact filter requirements and better quality of output THD, this kind of proposed CHB inverters is suitable for medium and high power PV applications especially grid-tied PV inverters.

在过去的几年里，多级逆变器 (MLI) 研究人员一直致力于通过保持输出级生成相同或增加到足以引起注意的程度来显着减少组件数量。在这项工作中，提出了用于光伏 (PV) 应用的具有基频开关的不对称开关级联 H 桥 (CHB) 多级逆变器。简要地发现了本质上不同类型的非对称切换改进 CHB 拓扑结构，并与必要的品质因数（包括缩放版本）进行了比较。这是一种使用相同数量的开关和减少的器件数量来设计不同电压电平的方法。本文报告了不同类型的谐波抑制技术，其中提出了最佳开关角优化以产生不同的水平。而且，拓扑结构的性能通过降低低次谐波的 THD 最小化来评估。来自 PV 面板/电池的 DC 电压源的一些组合被用作逆变器的输入以产生不同的输出水平，并且比较了不同缓解技术的 THD。还显示了 THD 的理论计算，并将其与建议的逆变器的仿真结果进行了比较。通过硬件在环 (HIL) 实现中验证和测试了所提出和模拟的逆变器。由于 MLI 需要紧凑的滤波器要求和更好的输出 THD 质量，这种建议的 CHB 逆变器适用于中高功率光伏应用，尤其是并网光伏逆变器。来自 PV 面板/电池的 DC 电压源的一些组合被用作逆变器的输入以产生不同的输出水平，并且比较了不同缓解技术的 THD。还显示了 THD 的理论计算，并将其与建议的逆变器的仿真结果进行了比较。通过硬件在环 (HIL) 实现中验证和测试了所提出和模拟的逆变器。由于 MLI 需要紧凑的滤波器要求和更好的输出 THD 质量，这种建议的 CHB 逆变器适用于中高功率光伏应用，尤其是并网光伏逆变器。来自 PV 面板/电池的 DC 电压源的一些组合被用作逆变器的输入以产生不同的输出水平，并且比较了不同缓解技术的 THD。还显示了 THD 的理论计算，并将其与建议的逆变器的仿真结果进行了比较。通过硬件在环 (HIL) 实现中验证和测试了所提出和模拟的逆变器。由于 MLI 需要紧凑的滤波器要求和更好的输出 THD 质量，这种建议的 CHB 逆变器适用于中高功率光伏应用，尤其是并网光伏逆变器。还显示了 THD 的理论计算，并将其与建议的逆变器的仿真结果进行了比较。通过硬件在环 (HIL) 实现中验证和测试了所提出和模拟的逆变器。由于 MLI 需要紧凑的滤波器要求和更好的输出 THD 质量，这种建议的 CHB 逆变器适用于中高功率光伏应用，尤其是并网光伏逆变器。还显示了 THD 的理论计算，并将其与建议的逆变器的仿真结果进行了比较。通过硬件在环 (HIL) 实现中验证和测试了所提出和模拟的逆变器。由于 MLI 需要紧凑的滤波器要求和更好的输出 THD 质量，这种建议的 CHB 逆变器适用于中高功率光伏应用，尤其是并网光伏逆变器。