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（SST）是一种交流-交流变压器，有时也称为电力电子变压器（PET），在绿色能源系统、云数据中心、快充器和智能电网基础设施等应用中取代了传统的磁性变压器。它们比传统变压器更小更轻，能够支持更好的电力质量、更高的能效和更强的功能。
SST的工作频率高于传统变压器，因此解决方案更小更轻。在可变或部分负载条件下，SST可能比传统变压器更高效。
当SST用于提供辅助功能，如主动电压调节、功率因数校正，或处理风能或光伏等可再次生产的能源的可变电压输出时，效率差异可以被放大。
部分SST架构支持双向电力流以实现储能集成。SST能够给大家提供无功补偿和谐波滤波。它们能设计为在电网和微电网中提供交流和直流电力之间的可变接口。
碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）宽禁带（WBG）功率半导体的发展，是SST成为可行技术的主要的因素。使用WBG实现了更高的开关频率和更小、更便宜的功率转换解决方案。
典型的SST采用经典的三级功率转换设计，包括输入整流级、提供隔离和电压转换的高频直流级，以及输出逆变级。SST的不同之处在于输入电压通常是电网配电电压，如3.6 kV或7.2 kV。在某些设计中，甚至使用更高电压以支持更高功率水平，如可再次生产的能源集成（见图1）。
图1。SST的框图看起来和其他交流交流转换器一样;一个显著的不同之处在于所处理的电压。（图片来自：MDPI能量)
模块化多电平转换器（MMC）拓扑结构的使用，使得相对低电压的WBG功率设备可处理像SST那样更高的电压。MMC将多个低压电源单元串联堆叠以实现高压转换。
高压分布在各个低压电池上，防止任何电池承受过多电压应力。电池单元按特定顺序开关，产生高压输出，波形如楼梯，累积各低压电池的贡献。
这种模块化结构也使得通过增加更多模块来提升电压变得容易。它支持容错设计，并满足电网和微电网应用所需的更高可靠性。
SST对于支持微电网的广泛部署至关重要。这能够最终靠实现双向电力流动和可再次生产的能源与储能资源的无缝整合，提升可持续发展。
这通过先进的电力电子技术实现，支持电压和频率调节、故障隔离以及高效的能量管理，这些是传统变压器没办法实现的。这使得微电网更稳定、高效，能够集成多样化且常为间歇性的分布式可再次生产的能源（DRER），如太阳能和风能以及分布式储能设备（DESD）（见图2）。
通过结合先进的控制和人工智能（AI）算法，SST可以在故障或维护期间将微电网与主电网隔离开来。AI与SST的结合可以超越微电网。
根据国家可再次生产的能源实验室（NREL）的研究人员，AI可以成为提升主要电网效率和可持续性的变革性技术。而SST预计将成为最大化人工智能带来效益的关键元素。
SST可以集成监测功能，实时洞察电网运作情况，包括绿色能源的生产和能源消耗。AI算法可用于根据电网需求或可再次生产的能源产出预测电力供应、价格和趋势。SST与AI的结合将支持可持续且经济高效的电力供应。
SST是一项新兴技术，有望彻底改变能源生产和分配。高频WBG功率设备的可用性将在支持SST中发挥及其重要的作用，AI算法的整合将提升SST的效益。
