J.Mahlein在2002年提出了改进的多步换流控制策略,省去了专门的输人电压或输出电流方向检测电路。LixiaflgWei和T.Lipo也在2003年提出了专用于矩阵式变换器的电压换流方式。这些换流策略的应用,基本上实现了双向开关的安全运行,为矩阵式变换器应用到实际工业生产中扫清了障碍。

近些年，因为电力电子器件的不断发展，矩阵式变换器的实用化及工业应用进入了新的阶段2001 年，欧洲的 EUPEC 公司成功研制了专用的矩阵式变换器开关矩阵模块，开关器件采用 35A 的 IGBT 和快速恢复二极管大大减小电路体积，提高了抗干扰能力，而且降低换流控制的难度。德国西门子公司也在2001年提出了一整套适用于工业传动领域的矩阵变换器解决方案。2003年，由日本的富士电机公司开发出了适用于矩阵变换器的 RB-IGBT 模块，并在 2004 年用该模块成功试制出一台 22kw 的矩阵变换器样机。2004 年，日本安川电机公司首次推出了矩阵变换器产品。

预计在不久的将来,矩阵式变换器作为现有的交一直一交电压型PWM变频器的补充和替代产品,将会逐渐进人工业生产和民用领域。矩阵式变换器具有处理再生能量功能,可用于起重、电梯、离心机等需要连续电动又连续制动发电的场合,也可以应用于需要制动,但又没有空间安装制动电阻或安装电阻会引起意外事故的地方,如酒精厂、化工厂等;另外一个非常有潜力的应用方向,就是安装在空间有限,对变频装置体积要求很严格的场合,如轮船、电力机车、电动车辆以及一些隔离系统中。

我国在矩阵式变换器方面的研究开始得较晚，基本上从20世纪90年代开始，南京航空航天大学、上海大学、哈尔滨工业大学、清华大学等先后开展了这方面的研究工作，取得了令人瞩目的成绩，达到了一定的水平。

1992 年，南京航空航天大学的庄心复教授采用空间矢量调制法分析直-交和交-直变换器，合成后求得交-交变换器的调制方法，并以一台32位数字信号处理器TM S32014作为控制器，设计并制作了一台实验样机。

1998 年，上海大学陈伯时、陆海慧等通过把矩阵式变换器等效为交-直-交变换器利用逆变器中广泛采用的空间矢量 PWM 调制技术，并利用 80C196KC 作为控制器，以IGBT 作为开关器件，采用四步安全换流，成功的制作出了三相交-交矩阵式变换器的实验装置，综合指标达到了国际先进水平。

2001 年，华中科技大学也提出了一种新型的三相-一相的矩阵式变换器。上海大学陈伯时提出了输入非平衡时改善输入电流谐波的调制策略。清华大学黄立培领导的课题组对矩阵式变换器及其高性能交流调速系统中的应用进行研究。清华大学邓毅晟等提出了用 DSP和 PLD 实现四步换流。

交流变频调速研究现状及发展

近些年来，随着各种技术迅速发展，交流传动和控制技术成为目前发展最为迅速的科技之一，交流调速取代直流调速和计算机数字控制取代模拟控制的技术已经成为当今发展趋势。

早期的异步电机变压变频的基本控制方式是采用恒压频比控制（V/F）：在基频以上进行调速时，采用保持恒压频率升高控制，这将迫使磁通和频率成反比下降，相当于直流电动机弱磁升速的情况。在基频以下时，采用恒压频比控制，低频时把电压抬高用来补偿定子压降。由于缺乏对转矩的控制，使得系统带载能力差，动态响应慢。

随后发展的基于异步电动机稳态模型的转速闭环滑差频率控制，它通过采用转速闭环的滑差频率比控制来控制转矩，实现了平滑而稳定的调速。该方法结构简单，能满足许多工业应用的场合。但滑差频率控制并未能实施对瞬时转矩的闭环控制，而且动态电流相位的延时会影响系统的实际动态性能。