找到 70 条结果 · 拓扑与电路
无直通问题多电平逆变器的拓扑构建、建模与控制
Topology Construction, Modeling, and Control of Multilevel Inverters Without Shoot-Through Problem
Xinxin Zheng · Jingwen Hu · Xintian Liu · Yao He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
直通故障是桥式逆变器的固有缺陷,在多电平逆变器中,死区时间的设置与补偿对控制策略提出了更高要求。本文提出了一种三相逆变器拓扑构建规则,可将现有的两电平或多电平桥式逆变器转换为无直通风险的新型拓扑,有效提升了系统的可靠性。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器(组串式及集中式)的核心痛点——桥臂直通风险。通过消除直通隐患,可以简化死区时间控制逻辑,降低对功率器件驱动保护电路的极端要求,从而提升逆变器在极端工况下的可靠性。对于阳光电源的下一代高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器,该拓扑构建方法有助于在不牺牲效率的前提下,进一步优...
NPC逆变器中载波重叠调制与空间矢量调制等效性分析
Analysis of Carrier Overlap Modulation and Space Vector Modulation Equivalence in NPC Inverters
Haoting Du · Yingjie He · Zhengchen Zhao · Shenglun Zhuang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文针对中点钳位(NPC)逆变器在低调制比下出现的电平退化问题,探讨了载波重叠脉宽调制(COPWM)技术。通过分析其独特的倍频特性,研究了COPWM与空间矢量脉宽调制(SVPWM)在性能上的等效性,为提升工业逆变器在低负载工况下的输出质量提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。在光伏电站运行中,逆变器常需在低辐照度(低调制比)工况下工作,NPC三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流选择。通过深入理解COPWM与SVPWM的等效性,研发团队可优化调制策略,有效解决低调制比下的谐波畸变和电平退化问题,提升系统在弱...
一种考虑寄生电容和死区时间的各类谐振变换器精确、通用且快速的时域模型
An Accurate, Universal, and Fast Time Domain Model for Different Types of Resonant Converters by Considering Parasitic Capacitors and Deadtime
Ziang Li · Shuo Zhang · Dachuan Chen · Peng Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对现有CLLLC类谐振变换器时域模型在拓扑通用性、寄生参数/死区效应考虑及计算效率方面的不足,本文提出了一种基于先进状态空间分析的方法。该模型能够精确描述不同谐振网络下的稳态波形,同时显著降低计算开销,为谐振变换器的设计与优化提供了高效的理论工具。
解读: 该研究对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。首先,CLLLC谐振变换器是公司储能系统(如PowerTitan、PowerStack)中双向DC-DC模块的核心拓扑,该模型能显著提升变换器效率优化与死区时间设计的精确度。其次,在电动汽车充电桩业务中,该通用模型可加速高频化设计进程,助力提升功率密度...
一种用于桥臂短路故障的混合退饱和快速检测电路
A Hybrid Desaturation Fast Detection Circuit for Bridge Leg Short-Circuit Faults
Zicheng Liu · Jiewei He · Dong Jiang · Xiangwen Sun 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种改进的混合退饱和检测电路,旨在加速电力变换器桥臂的短路保护。该电路不仅保留了电流源检测电路中消隐电容电压的线性充电特性,还实现了电路参数的灵活调节,有效提升了功率器件在短路工况下的保护速度与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。在组串式逆变器、集中式逆变器以及PowerTitan/PowerStack等大功率储能变流器(PCS)中,功率模块的短路保护是保障系统可靠性的关键。该混合检测电路通过优化退饱和检测速度,能显著缩短IGBT/SiC模块在故障下的响应时间,降低器件过流损毁风险,提升产...
三电平逆变器空间矢量调制序列等效调制波的综合研究
A Comprehensive Study on Equivalent Modulation Waveforms of the SVM Sequence for Three-Level Inverters
Juan Chen · Yingjie He · Saad Ul Hasan · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文研究了三电平逆变器中空间矢量调制(SVM)序列的等效实现。通过将传统SVM序列(CSVMS)与特殊SVM序列(SSVMS)进行对比,探讨了如何利用注入零序分量的载波脉宽调制(CBPWM)等效实现SVM。研究重点在于八段式CSVMS的调制波优化,旨在提升三电平逆变器的输出性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——三电平光伏逆变器(如组串式及集中式产品)。三电平拓扑是公司实现高效率、高功率密度并网的关键技术,通过优化SVM序列与CBPWM的等效算法,可以有效降低开关损耗,改善输出电流谐波质量,从而提升逆变器在复杂电网环境下的效率表现。建议研发团队将该研究成果应用于iSo...
多相交错DC-DC变换器中负耦合电感的数学建模与多目标优化
Mathematical Modeling and Multiobjective Optimization of Negative-Coupled Inductor in Multiphase Interleaved DC–DC Converter
Ze Liu · Guohua Zhou · Yingjie He · Nengmou Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文针对多相交错DC-DC变换器,提出了一种基于多相负耦合电感(NCI)的数学建模与多目标优化方法。以交错Buck变换器(IBC)和四相NCI为例,通过磁通抵消技术,在提升变换器效率的同时,有效优化了磁性元件的体积与占地面积,为高功率密度电力电子变换器设计提供了理论支撑。
解读: 该研究提出的负耦合电感优化技术对阳光电源的储能变流器(如PowerTitan、PowerStack系列)及光伏组串式逆变器中的DC-DC升压电路具有重要参考价值。在大功率储能系统中,提升功率密度和转换效率是核心竞争力,通过NCI技术优化磁性元件体积,可显著降低PCS模块的重量与成本。建议研发团队在下...
基于FSK扩频技术的DC/DC变换器功率与信号双重调制方法
Power and Signal Dual Modulation in DC/DC Converters Using FSK-Based DSSS for High Anti-Interference Performance
Yue Hui · Kaihui Tang · Keming Liu · Yuanpeng Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种基于频移键控(FSK)和直接序列扩频(DSSS)的功率与信号双重调制(PSDM)方法,旨在解决直流微电网中功率控制与数据传输同步进行时的抗干扰问题。该方法有效提升了长距离传输下的信号鲁棒性,为直流微电网的通信与控制提供了高可靠性方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及直流微电网解决方案具有重要参考价值。在储能变流器(PCS)中,通过功率线进行数据传输(PLCC)可减少通信线缆,降低系统成本并提升安装便捷性。该研究提出的抗干扰调制方法,能够增强复杂电磁环境下PCS与BMS或上层控制器之间的...
宽输入电压范围下LCC-LCC补偿IPT系统的统一双时间尺度建模与混合ZVS调制
Unified Two-Time-Scale Modeling and Hybrid ZVS Modulation of LCC–LCC Compensated IPT System With Wide Input Voltage Range
Kai He · Fei Gao · Xin Liu · Ying Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对分布式能源与感应电能传输(IPT)系统级联时因频率差异导致的建模困难,本文提出了一种包含快、慢时间尺度状态变量的统一双时间尺度模型(TTSM)。该模型在宽输入电压范围内具有高精度和高效率,并结合混合零电压开关(ZVS)调制策略,优化了系统动态性能。
解读: 该研究提出的双时间尺度建模方法对于阳光电源的电动汽车充电桩及无线充电业务具有重要参考价值。在宽电压输入场景下,该建模方法能显著提升变换器的控制精度与动态响应速度。对于PowerStack等储能系统中的DC-DC变换环节,采用此类混合ZVS调制策略可有效降低开关损耗,提升系统整体效率。建议研发团队关注...
基于单传感器的五电平DC-DC变换器全范围电压平衡方法
Single Sensor-Based Full-Range Voltage Balancing Method for Five-Level DC–DC Converters
Zhigang Yao · Muyang Liu · Xinyu He · Fei Deng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
多电平DC-DC变换器通常需要大量电压传感器来实现电容电压平衡。本文提出了一种基于单传感器的全范围电压平衡方法,旨在减少五电平DC-DC变换器中电压检测器的数量,降低系统复杂性与成本,同时保持变换器的稳定运行。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器(PCS)具有重要参考价值。在追求高功率密度和高效率的过程中,多电平拓扑被广泛应用。通过减少电压传感器数量,不仅能显著降低硬件成本和PCB空间占用,还能提升系统的可靠性(减少传感器故障点)。建议研发团队评估该单传感器平衡算法在PowerTitan等大功率...
LLC谐振变换器的功率与数据同步调制方案
Simultaneous Power and Data Modulation Scheme for LLC Resonant Converter
Keming Liu · Yue Hui · Jinghui Chen · Jiande Wu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文探讨了功率与信号双重调制(PSDM)技术在谐振变换器中的理论与实现。通过将数据调制到LLC谐振变换器的门极驱动信号中,实现电力传输与通信功能的集成,为电力电子系统提供了一种高效的通信方案。
解读: 该技术在电力电子领域具有前瞻性,通过在功率变换过程中嵌入通信功能,有望简化系统架构并降低硬件成本。对于阳光电源而言,该技术可应用于户用光伏逆变器及PowerStack等储能系统中的DC-DC级。通过在LLC变换器中实现功率与数据的同步调制,可以优化BMS与PCS之间的通信链路,减少额外的通信线束,提...
一种具有可变直流母线电压和低共模噪声的紧凑型单相级联三电平AC/DC变换器
A Compact Single-Phase Cascaded Three-Level AC/DC Converter With Variable DC Bus Voltage and Low CM Noise
Yuanbin He · Hao Liu · Junjie Zhang · Chenyu Shen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种采用可变直流母线电压控制的两级AC/DC变换器拓扑。该技术由新型单电感级联三电平图腾柱PFC电路与三电平LLC半桥变换器级联而成,旨在解决现有两级变换器在可变直流母线电压控制下的性能局限,实现高效率与低共模噪声。
解读: 该拓扑技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。其采用的三电平图腾柱PFC与三电平LLC架构,能有效提升单相系统的功率密度并降低共模噪声,符合户用产品小型化、静音化的发展趋势。可变直流母线电压控制策略有助于在宽输入电压范围内优化系统效率,建议研发团队评估该拓扑在阳光电源新一代户用...
利用三自由度调制策略在DC-DC变换器中实现功率与数据同步传输
Simultaneous Power and Data Transmission Using Combined Three Degrees of Freedom Modulation Strategy in DC–DC Converters
Jinghui Chen · Keming Liu · Jiande Wu · Ruichi Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种新型功率与信号双重调制(PSDM)方案。传统PSDM方案多依赖占空比或相位/频率控制,比特率受限。该研究通过结合三种自由度的调制策略,在DC-DC变换器中实现了功率传输与数据通信的同步,显著提升了通信性能。
解读: 该技术在阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及组串式逆变器中具有重要应用潜力。在储能PCS与电池管理系统(BMS)之间,或逆变器内部功率模块与控制板之间,利用功率链路进行数据传输可减少通信线束,降低系统复杂度和故障率,提升系统集成度与可靠性。建议研发团队评估该调制策略在...
数字控制Buck变换器前沿与后沿调制的采样数据建模与稳定性分析
Sampled-Data Modeling and Stability Analysis of Digitally Controlled Buck Converter With Trailing-Edge and Leading-Edge Modulations
Ziyang Li · Lijun Hang · Yuanbin He · Zhen He 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
针对采用前沿或后沿调制的数字控制DC-DC变换器,平均建模法难以准确描述其高频下的非线性行为及幅相响应。本文采用采样数据建模法,能更精确地预测其动态特性,为数字控制电源系统的稳定性分析提供了理论支撑。
解读: 该研究聚焦于数字控制DC-DC变换器的建模与稳定性分析,对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在组串式逆变器(如SG系列)的升压电路(Boost)及储能变流器(如PowerTitan/PowerStack)的双向DC-DC模块中,数字控制算法的精度直接影响系统的瞬态响应与并网稳定性。通过采样数据建...
一种针对直流侧电压不平衡的五电平飞跨电容整流器载波基不连续PWM方法
A Carrier-Based Discontinuous PWM Method for a Five-Level Flying Capacitor Rectifier With Unbalanced DC-Link Voltages
Peng Zhang · Xuezhi Wu · Shan He · Wenzheng Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对五电平飞跨电容(5L-FC)整流器在双直流负载电压不平衡工况下的应用,本文提出了一种载波基不连续PWM(DPWM)控制策略。相比传统的连续PWM,该方法通过减少开关次数,显著提升了高频、大功率应用场景下的系统效率。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。在多电平拓扑应用中,直流侧电压平衡是提升系统可靠性与效率的关键。该DPWM方法通过降低开关损耗,可进一步优化阳光电源大功率变换器的热设计与效率指标。建议研发团队评估该算法在多电平PCS架构中的移植可行性,特别...
用于DC-DC变换器功率转换与数据通信同步的改进开关纹波调制策略
Improved Switching Ripple Modulation Strategy for Simultaneous Power Conversion and Data Communication in DC–DC Converters
Jinghui Chen · Jiande Wu · Keming Liu · Ruichi Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文探讨了开关纹波通信(SRC)技术,该技术通过将数字数据调制到PWM载波中,利用开关纹波作为信号载体,实现电力电子变换器在传输电能的同时进行数据通信。文章证明了方波和正弦波载波调制在SRC中的兼容性,并分析了其基本原理与实现方法。
解读: 该技术在无需额外通信线缆的情况下实现电力线数据传输,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及电动汽车充电桩具有重要应用潜力。在储能PCS内部或BMS与PCS的通信中,利用SRC技术可简化布线,降低系统复杂度和成本,并提升在恶劣电磁环境下的通信可靠性。建议研发团队评估该技...
兆赫兹功率变换器电流传感器综述
A Review of Megahertz Current Sensors for Megahertz Power Converters
Zhen Xin · He Li · Qing Liu · Poh Chiang Loh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文综述了兆赫兹功率变换器中的电流传感技术。随着宽禁带(WBG)器件的应用,功率变换器开关频率显著提升,对电流测量的精度、带宽及可靠性提出了更高要求。文章分析了现有传感技术的局限性,并探讨了实现高频高精度电流检测的挑战与解决方案。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器和PowerTitan储能系统中对SiC等宽禁带半导体器件的应用日益广泛,开关频率不断向高频化迈进,传统的电流检测方案已成为限制系统功率密度和控制带宽的瓶颈。本文的研究对于优化逆变器及PCS的闭环控制性能、提升故障保护响应速度具有重要参考价值。建议研发团队关注高频电流传感器...
一种评估维也纳整流器中点电压波动对输入电流质量影响的新方法
A Novel Method to Evaluate the Influence of Vienna Rectifier Neutral-Point Voltage Fluctuation on Input Current Quality
Zhou He · Hongfa Ding · Zibo Chen · Zhuyu Xun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
维也纳整流器固有的中点电压波动会影响输入电流质量,但现有文献缺乏深入分析。本文基于三电平到两电平空间矢量调制变换,提出了一种评估中点电压波动对输入电流质量影响的新方法。
解读: 维也纳整流器作为高性能三相PFC拓扑,常用于阳光电源的高功率密度充电桩及部分工业电源模块中。中点电压平衡是三电平拓扑控制的核心难点,直接影响输出谐波及器件应力。该研究提出的评估方法有助于优化阳光电源充电桩产品的控制算法,通过更精准的SVPWM策略抑制中点波动,从而提升输入电流总谐波畸变率(THD)指...
一种具有可靠开断过程的新型基于有源晶闸管的直流断路器
A New Active Thyristor-Based DCCB With Reliable Opening Process
Ji Shu · Junpeng Ma · Shunliang Wang · Yuqing Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
针对晶闸管直流断路器(T-CB)因半控特性导致关断不可控的问题,本文提出了一种新型有源晶闸管直流断路器。该拓扑通过引入有源控制策略,解决了传统T-CB开断过程不可控及可靠性不足的缺陷,在保持低成本和低导通损耗优势的同时,实现了直流故障电流的可靠切断。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大型光伏电站的直流侧保护具有重要参考价值。目前直流侧故障保护多依赖昂贵的IGBT方案,该研究提出的低成本、低损耗晶闸管方案,若能进一步提升其控制灵活性,有望优化阳光电源大功率储能变流器(PCS)及直流汇流箱的保护电路设计,...
具有降低EMI的零电压开关电流源逆变器驱动永磁同步电机
Zero-Voltage-Switching Current Source Inverter Fed PMSM Drives With Reduced EMI
Zheng Wang · Yang Xu · Pengcheng Liu · Yue Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
碳化硅(SiC)器件因其高耐压、高开关频率和耐高温特性备受关注。然而,在电压源逆变器驱动中,SiC器件带来的电磁干扰(EMI)和过流能力受限等挑战限制了其进一步应用。本文提出了一种零电压开关电流源逆变器拓扑,旨在优化驱动性能并降低EMI。
解读: 该研究针对SiC器件在高频应用中的EMI挑战,提出了零电压开关(ZVS)拓扑,这对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器(PCS)产品线具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高功率密度和更高开关频率演进,SiC器件的应用日益广泛。该拓扑有助于优化逆变器输出侧的电磁兼容性设计,减少滤波器体积,提升系统...
一种结合SCR和IGBT的有源Z源直流断路器
An Active Z-Source DC Circuit Breaker Combined With SCR and IGBT
Ji Shu · Shunliang Wang · Junpeng Ma · Tianqi Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
针对传统基于IGBT的直流断路器(DCCB)成本高昂的问题,本文提出了一种结合IGBT与SCR的有源Z源直流断路器(AZ-DCCB)。该拓扑利用SCR的低导通损耗特性与IGBT的主动关断能力,解决了SCR作为半控型器件无法主动关断的局限,为直流系统保护提供了更具成本效益的方案。
解读: 该技术对阳光电源的直流侧保护方案具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统及光伏直流汇流箱中,直流侧故障保护是核心安全环节。目前主流方案多依赖高成本IGBT,该AZ-DCCB拓扑通过SCR与IGBT的混合使用,有望在保证主动关断能力的同时显著降低系统BOM成本。建议研发团队评估该拓扑在兆...
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