找到 528 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics

排序:
储能系统技术 储能系统 LLC谐振 ★ 5.0

基于双相和三相移调制技术的交错并联CLLC变换器最优电流平衡

Optimal Current Balancing in Interleaved CLLC Converters Using Dual and Triple Phase-Shift Modulation Techniques

Farhad Abbasi · Jun Min · Martin Ordonez · Chris Botting · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

交错并联CLLC变换器具有高功率密度和优良的热性能,但元件参数失配下难以实现单元间电流均衡。本文首次将双相移调制(DPSM)和三相移调制(TPSM)应用于双相交错CLLC变换器,旨在实现宽负载范围内的有效电流平衡、高效率及零电压开关(ZVS)。采用谐波近似法推导了考虑相移参数与无源元件失配影响的谐振电流解析表达式,提出了抑制反向功率流动的条件,并确定了所有开关管的ZVS边界。提出一种优化框架,用于选取满足ZVS、正向功率传输和最小RMS电流的相移参数。2 kW样机实验验证了理论分析的正确性,结果...

解读: 该交错并联CLLC变换器电流平衡技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。TPSM调制策略可直接应用于双向DC-DC隔离级,解决功率模块参数离散性导致的电流不均问题,提升系统可靠性。在大功率储能PCS中,交错并联拓扑配合该优化算法可实现宽负载范围ZVS软开关...

储能系统技术 储能系统 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

沟槽栅功率硅MOSFET体二极管优化反向恢复模型

An Optimized Reverse Recovery Model of Trench Gate Power Si MOSFET Body Diode

Shuaiqing Zhi · Mingcheng Ma · Yanchen Pan · Yishun Yan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

沟槽栅功率硅MOSFET(U-MOSFET)在低压低频应用中因高电流密度、低导通电阻、成本效益和可靠性而相对宽禁带器件具有显著优势。然而在逆变器半桥中,U-MOSFET体二极管BD的反向恢复特性和结电容非线性影响反向恢复阶段RRS的漏源电流和电压轨迹,导致高di/dt变化和损耗。RRS中电流和电压轨迹的准确性对评估U-MOSFET开通瞬态至关重要。SPICE模型描述的RRS电流和电压轨迹因对结电容非线性特性关注不足而与实际结果偏离。为解决该问题,提出使用结电容Coss的电容-电压C-V特性描述R...

解读: 该U-MOSFET反向恢复模型研究对阳光电源功率器件选型和建模有重要参考价值。虽然阳光电源主推SiC/GaN宽禁带器件,但在低压大电流应用(如12V/48V储能系统、车载DC-DC变换器)中硅MOSFET仍有成本优势。优化模型通过结电容C-V特性精确描述反向恢复过程,di/dt误差和损耗误差相比SP...

电动汽车驱动 ★ 5.0

由并网电压源换流器外环控制器引起的极限环与大信号稳定边界

Limit Cycle and Large Signal Stability Boundary Induced by Outer Controller of Grid-Connected VSC

Boyuan Zhao · Zhen Huang · Lei Chen · Kaiyuan Hou 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文揭示了并网电压源换流器(VSC)外环控制器引发的围绕稳定平衡点(SEP)的极限环现象,该极限环构成系统的大信号稳定边界。建立了包含直流与交流电压外环控制的三阶微分代数方程模型,发现随着有功功率增加、直流电压控制器带宽增大或阻尼比减小,系统易产生极限环。仿真表明极限环会缩小吸引域(ROA)。基于Demidowitsch准则,提出极限环不存在的解析型充分条件,可有效扩展ROA且无需依赖数值仿真。电磁暂态仿真与实验结果验证了理论分析的正确性。

解读: 该研究揭示的VSC外环控制器极限环现象对阳光电源ST储能变流器和SG光伏逆变器的大信号稳定性设计具有重要指导意义。研究提出的基于Demidowitsch准则的解析型充分条件,可直接应用于直流电压外环和交流电压外环控制器参数整定,避免功率突变或电网扰动时系统进入极限环振荡。对于PowerTitan大型...

储能系统技术 储能系统 三电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

基于超螺旋积分滑模观测器的无模型预测电流控制在ANPC逆变器驱动PMSM中的应用

Model-Free Predictive Current Control for PMSM Driven by ANPC Inverter with Super-Twisting Integral Sliding Mode Observer

Zibo Sun · Hongzhi Yang · Haoran Wang · Yipei Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

针对由有源中点钳位(ANPC)三电平逆变器驱动的永磁同步电机(PMSM)因参数失配导致控制精度下降的问题,提出一种基于超螺旋积分滑模观测器的无模型预测电流控制策略(MFPCC-STISMO)。构建与参数无关的一阶超局部模型替代传统PMSM数学模型,并设计具有积分滑模面的STISMO以估计集总扰动,抑制参数失配对控制性能的影响。同时,为避免传统三电平模型预测电流控制中中点电压平衡依赖权重因子的问题,提出一种无需权重因子的平衡策略,通过合理分配正负小矢量作用时间,利用其产生幅值相等、方向相反的中点电...

解读: 该MFPCC-STISMO技术对阳光电源ST系列储能变流器和新能源汽车驱动系统具有重要应用价值。其无模型预测控制策略可有效解决ANPC三电平拓扑中因温度漂移、老化导致的参数失配问题,提升PowerTitan储能系统在宽工况下的电流控制精度。超螺旋滑模观测器的强抗扰特性可增强储能变流器在电网扰动下的鲁...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 IGBT ★ 5.0

基于多热流路径热网络模型的压接型IGBT在线结温估计方法

Online Junction Temperature Estimation Method of Press-pack IGBTs

Liuyu Tu · Lin Liang · Ziyang Zhang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

针对柔性直流换流阀可靠性评估中压接型IGBT(PP IGBT)在线结温估计的重要性,以及传统热网络模型因双向传热特性难以估计PP IGBT结温的问题,提出基于多热流路径热网络模型的在线结温估计方法。基于瞬态双界面法(TDIM)测量双面结壳热阻。通过分析双面热阻物理意义,基于两侧热流比推导单面热阻。考虑水冷系统热阻建立三个水冷散热器夹两个IGBT模块的热网络模型。分析PP IGBT模块双向传热特性和热耦合效应提出结温估计方法。半桥逆变器实验验证了在线结温估计方法的可行性和精度,绝对误差在2.1°C...

解读: 该压接型IGBT在线结温估计技术对阳光电源高压大功率变流器可靠性管理有重要应用价值。多热流路径热网络模型可应用于ST储能变流器和柔性直流产品的IGBT热管理,提高结温估计精度。双向传热特性和热耦合效应分析对阳光电源功率模块设计和寿命预测有指导意义。2.1°C绝对误差的高精度估计对PowerTitan...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 LLC谐振 ★ 5.0

ISOP系统的状态空间表示及其在共频控制LLC系统自然功率分配研究中的应用

State-Space Representation of ISOP-Systems to Study Natural Power Sharing of Common Frequency Controlled LLC Based Systems

Daniel Breidenstein · Benedikt Kohlhepp · Lukas Blamberger · Thomas Duerbaum · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

多模块输入串联输出并联(ISOP)DC-DC变换器适用于高输入电压与大输出电流场合,需实现输入电压与功率的均衡分配。通过共用控制信号可避免隔离式电压采样,但模块参数差异会导致功率分配不均。本文提出将单模块状态空间模型扩展至ISOP系统,克服直接建模复杂度高的问题,支持基于时间离散建模的快速时域仿真。以双LLC变换器系统为例,仿真与实验结果对比验证了方法的有效性,参数敏感性分析揭示了输入电压与负载变化下参数失配对功率分配的影响。

解读: 该ISOP系统状态空间建模技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。在高压大功率储能场景中,多模块LLC谐振变换器的ISOP架构可实现高效DC-DC变换,但参数失配导致的功率不均衡问题直接影响系统可靠性。该研究提出的状态空间建模方法可快速评估共频控制下的自然...

储能系统技术 储能系统 多电平 故障诊断 ★ 5.0

一种用于级联交叉开关多电平逆变器的开路故障容错方法

An Open Circuit Fault-Tolerant Method for Cascaded Cross-Switched Multilevel Inverter

Farzaneh Aslani-Gaznag · Yousef Neyshabouri · Mohammad Farhadi-Kangarlu · Abdolhamid Moallemi Khiavi · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文提出了一种针对级联交叉开关逆变器(CCSI)的新型开关开路故障检测与容错方法。该方法通过比较逆变器交流侧实际与期望电压波形,在一个基波周期内利用误差指标快速识别故障开关。为实现容错,引入具有电容型直流链的辅助单元(AUC),无需备用直流电源。提出一种变钳位电平调制策略,调整各相参考电压,可在暂态下有效充电电容,并在故障后稳态中维持电容电压平衡。仿真与实验结果表明,9电平CCSI在故障后仍能持续运行,验证了该方法的有效性。

解读: 该级联交叉开关多电平逆变器的开路故障容错技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文中提出的基于电压波形比对的快速故障诊断方法可集成至iSolarCloud智能运维平台,实现预测性维护;采用电容型辅助单元的容错方案无需备用直流源,可降低ST储能系统冗余成本;...

储能系统技术 储能系统 IGBT 可靠性分析 ★ 5.0

基于STDR/SSTDR阻抗特征的IGBT故障诊断研究

Research on IGBT Fault Diagnosis Based on STDR/SSTDR Impedance Signatures

Weiyu Yuan · Shu Cheng · Chang Liu · Chaoqun Xiang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的可靠故障检测对提升电力电子系统可靠性与性能至关重要。本文提出一种改进的序列/扩频时域反射法(STDR/SSTDR),通过交叉相关分析与多元线性回归提取反映器件状态的阻抗特征,并实现空间位置与阻抗响应的同步识别。引入信号频率与直流偏置的双调节机制,利用高频扩频信号增强主反射峰可辨性以精确定位,结合低频正偏激励抑制寄生效应,有效获取导通状态下IGBT芯片的阻抗特征。实验结果表明,该方法在多种IGBT开路故障检测中具有高精度与强鲁棒性,尤其在信号严重重叠与结构复杂条件下...

解读: 该STDR/SSTDR阻抗特征诊断技术对阳光电源功率器件可靠性提升具有重要价值。可直接应用于ST系列储能变流器、SG系列光伏逆变器及车载OBC的IGBT模块在线监测,通过双调节机制(高频定位+低频偏置)实现导通状态下芯片级故障精准识别,突破传统方法在复杂拓扑中的局限。该技术可集成至iSolarClo...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 可靠性分析 ★ 5.0

基于矢量空间解耦调制的级联双三相电流源逆变器共模电压抑制

Common-Mode Voltage Reduction for Cascaded Dual Three-Phase CSIs Based on Vector Space Decoupling Modulation

Wenhui Huang · Zheng Wang · Yang Xu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

共模电压(CMV)是电力电子变换器的关键性能指标,过高的CMV会损害电机系统绝缘、引发行电流和电磁干扰(EMI),影响系统可靠性与寿命。本文提出一种基于矢量空间解耦(VSD)的调制策略,用于级联双三相电流源逆变器(DTP-CSI)驱动系统,以抑制共模电流与EMI。该策略通过全面比较所有可行电流矢量状态下的CMV幅值,离线选取最小CMV对应的矢量组合,无需实时电容电压比较,提升系统鲁棒性与可靠性。同时,所提方法保持了较低的电压变化率(dv/dt)、高短路耐受能力、良好的总谐波畸变(THD)及直流母...

解读: 该级联双三相电流源逆变器共模电压抑制技术对阳光电源储能与电驱产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,所提VSD调制策略可有效降低共模电流和EMI,提升系统电磁兼容性与长期可靠性,特别适用于大型PowerTitan储能系统的多模块级联场景。对于新能源汽车电机驱动系统,该技术可减少轴承电流损伤,...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 双向DC-DC ★ 5.0

一种用于单体电池系统的低压大电流双向DC-DC变换器及支路均流策略

A Low-voltage High-current Bidirectional DC-DC Converter and Branch Current-sharing Strategy for Single Cell Battery Systems

Yukun Chen · Bo Zhang · Yangbin Zeng · Dongyuan Qiu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

针对新能源汽车与储能系统中多电芯结构存在的能量分配不均、系统效率低及维护成本高等问题,本文提出一种基于单体电池的抽头交错并联隔离式双向高增益DC-DC变换器,并设计了动态均流控制策略。该拓扑通过抽头变压器与交错并联结构结合,集成磁元件并复用器件,显著降低低压侧大电流导通损耗。为优化支路电流分配,提出变占空比差与移相时序协同控制策略。实验搭建330W样机及单体驱动电机平台,结果表明在3.2V输入、48V输出条件下,系统平均效率达92.43%,峰值效率为94.11%。同时提出扩展方案,支持千瓦级系统...

解读: 该低压大电流双向DC-DC变换器技术对阳光电源储能与车载产品具有重要应用价值。抽头交错并联拓扑与动态均流策略可直接应用于ST系列储能变流器的电池管理系统,解决PowerTitan大型储能系统中单体电芯能量分配不均问题,提升系统效率。92.43%平均效率与94.11%峰值效率指标可优化车载OBC充电机...

储能系统技术 储能系统 GaN器件 可靠性分析 ★ 5.0

一种具有增强dVSW/dt噪声免疫性、负VSW耐受性和开通dVSW/dt控制的单片GaN功率IC

A Monolithic GaN Power IC with Enhanced dVSW/dt Noise Immunity, Negative VSW Tolerance and Turn-on dVSW/dt Control

Yifei Zheng · Haoran Wang · Boyu Li · Weimin Yuan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文提出了一种提升单片氮化镓(GaN)半桥功率集成电路在高速开关瞬态电应力下可靠性的方法。通过片上地线分离设计抑制地弹,避免输入级击穿和误触发;采用双共栅差分对结构的鲁棒电平转换器,有效阻断dVSW/dt噪声传播,同时支持负VSW工作并保持低传输延迟;可调驱动强度的栅极驱动电路抑制振铃与过冲,且不引入寄生元件。基于1 μm硅基GaN工艺实现的100 V单片集成芯片实验验证了其对130 V/ns dVSW/dt的免疫能力、低于10.4 ns的延迟,以及-15 V负压耐受性和输出强度可调性。

解读: 该单片GaN功率IC技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的功率密度提升具有重要价值。其130V/ns的dVSW/dt噪声免疫性和10.4ns超低延迟可直接应用于PowerTitan大型储能系统的高频开关电路,提升系统动态响应速度。双共栅差分对电平转换器的-15V负压耐受设计,可增强阳光电...

储能系统技术 储能系统 GaN器件 ★ 5.0

面向应用的氮化镓高电子迁移率晶体管阈值电压偏移——测试平台与实验结果

Application-Oriented Threshold Voltage Shift of GaN-HEMTs – Test Bench and Results

Benedikt Kohlhepp · Daniel Breidenstein · Niklas Stöcklein · Thomas Dürbaum 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

由于低导通电阻和快速开关特性,GaN-HEMT在高效功率变换器中具有广阔前景。然而,半导体结构中的电荷捕获效应会导致器件参数退化,除导通电阻恶化外,还引发阈值电压漂移,进而影响开关行为、增加损耗,并可能导致米勒自开启。数据手册通常未提供该效应的详细信息,设计者需自行测量。温度、漏极与栅极偏置及开关条件等多种因素影响电荷捕获,其时间常数从微秒至小时量级不等。为此,本文基于常规电力电子实验室设备,提出一种低成本、贴近实际应用工况的阈值电压测试方案。器件工作于硬开关或软开关模式,通过短时中断运行进行阈...

解读: 该GaN-HEMT阈值电压漂移测试技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。研究揭示硬开关下阈值电压漂移达1V(初始1.1V),直接影响ST储能变流器和SG光伏逆变器的开关损耗与可靠性。测试方法可应用于:1)ST系列储能PCS的GaN器件选型与驱动参数优化,避免米勒自开启风险;2)1500V光伏系统中...

储能系统技术 储能系统 微电网 可靠性分析 ★ 5.0

基于Cuk电压平衡器的单级对称双极多端口变换器及输出电流纹波抑制

Single-Stage Symmetrical Bipolar Multi-Port Converter

Qingxin Tian · Guohua Zhou · Jianping Xu · Xin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

针对双极直流微电网因两极负荷和发电机分布不均导致母线电压不对称限制稳定运行的问题,提出严格对称双极输出电压的多端口变换器。结合半桥整流器和Cuk电压平衡器实现单级功率变换,大幅提高成本和效率。通过耦合电感集成正负极端口进一步抑制输出电流纹波,大幅减小磁性元件和滤波电容尺寸,提高功率密度。宽范围软开关运行、双向功率流能力和简单控制使该变换器成为双极直流微电网应用的优秀候选。2kW样机设计实现160V输入到±200V输出,实验结果与理论分析吻合良好。

解读: 该双极多端口变换器技术对阳光电源直流微电网和储能系统有重要应用价值。单级Cuk电压平衡器方案可应用于ST储能系统的双极直流母线接口,简化拓扑并提高效率。耦合电感集成技术对阳光电源高功率密度变换器设计有借鉴意义,可减小体积和成本。双向功率流和宽范围软开关特性对PowerTitan储能系统的多端口能量管...

储能系统技术 储能系统 DAB 强化学习 ★ 5.0

三相双有源桥变换器效率优化的无模型深度强化学习框架

A Model-Free Deep Reinforcement Learning Framework for Efficiency Optimization of Three-Phase Dual Active Bridge Converters

Zhihao Chen · Zhen Li · Sijia Huang · Haoyu Chen 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

针对三相双有源桥(3p-DAB)变换器效率优化面临的挑战,现有数学推导和人工智能方法依赖复杂耗时的解析或数据驱动建模增加开发复杂度。提出基于深度强化学习的无模型优化框架,通过系统交互直接学习策略而无需电气参数显式建模,显著减少开发时间并确保优化性能。参数敏感性分析验证不同变换器条件下的强泛化性。开发深度确定性策略梯度算法退化变体用于3p-DAB单步决策优化,配合AI驱动占空比控制策略提升效率。与先进数学分析和数据驱动方法的综合对比验证了所提方法的有效性。

解读: 该深度强化学习DAB优化技术对阳光电源智能变换器开发有重要创新价值。无模型优化框架可应用于ST储能变流器的DAB模块效率优化,减少建模工作量并加快产品开发周期。深度确定性策略梯度算法对PowerTitan大型储能系统的多模块协调控制有借鉴意义,可实现自适应效率优化。该技术对阳光电源AI驱动的iSol...

储能系统技术 并网逆变器 储能系统 ★ 5.0

具有增强纹波衰减能力的三相全磁集成LCL滤波器

Three-Phase Fully Magnetically Integrated LCL Filters with Enhanced Ripple Attenuation Capability

Jianbo Jiang · Heng Wang · Shangzhi Pan · Fei Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

高效率与高功率密度是电力电子变换器的发展趋势。传统LCL滤波器存在铁心利用率低和体积冗余大的问题,制约了并网逆变器功率密度的提升。三相系统中滤波电感数量增多,体积冗余问题更为突出。现有磁集成技术在纹波衰减能力上存在不同程度的退化。为此,本文提出一种具有增强纹波衰减能力的三相全磁集成LCL(TPFMI-LCL)滤波器,将所有滤波电感集成于同一磁芯,消除体积冗余,并通过合理设计磁芯参数实现体积与损耗的协同优化。相比传统三相LCL滤波器,所提结构在减小体积的同时提升了纹波抑制能力。实验样机验证了该方案...

解读: 该三相全磁集成LCL滤波器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。通过将六个滤波电感集成于单一磁芯,可显著提升PowerTitan大型储能系统的功率密度,降低系统成本。增强的纹波衰减能力可改善并网电能质量,满足严格的并网标准要求。该技术与阳光电源现有的三电平拓扑和SiC...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

原边双环滞环控制实现感应式电力传输系统的快速动态响应与低功率纹波

Primary-Side Dual-Loop Hysteresis Control for Fast Dynamic Response and Low Power Ripples in Inductive Power Transfer Systems

Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Shuxin Chen · Yi Tang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文提出一种用于串联-串联补偿感应式电力传输系统的原边双环滞环控制方法。两个并行滞环环路分别实现快速瞬态响应和精确稳态功率调节,有效抑制恒压负载电池充电应用中的功率振荡。通过引入选择性跳过电压脉冲实现功率精确调控,确保全工况下零电压开关。该方法避免跳过脉冲激发系统中欠阻尼振荡模态,且仅需原边闭环控制,无需高速通信,辅以低带宽链路完成稳态校正,在宽功率与耦合范围下兼具高效率与精确功率跟踪。仿真与小功率实验样机验证了该方法的有效性与实用性。

解读: 该原边双环滞环控制技术对阳光电源无线充电产品线具有重要应用价值。其快速动态响应与低功率纹波特性可直接应用于新能源汽车无线充电桩开发,解决电池充电过程中的功率振荡问题。原边闭环控制架构无需高速通信,降低系统成本与复杂度,适合ST储能系统的电池管理优化。选择性跳脉冲技术确保全工况ZVS,可提升SiC/G...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

双有源S-S补偿无线电力传输系统的三相移和变频控制策略

A Triple-Phase-Shift and Variable Frequency Control Strategy for Dual Active S-S Compensated WPT System

Mingzhen Wang · Fei Xiong · Zicheng Liu · Sixian Jin 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

提出双有源S-S补偿无线电力传输WPT系统的三相移和变频TPS-VF控制策略。该策略通过完全解析方法协调多个控制变量,使系统同时实现多个控制目标:逆变器和整流器所有开关的ZVS和最小无功电流、宽范围输出电压调节同时有效避免过度频率偏差、跨变负载的效率进一步优化。谐振频率100kHz的422.5W原型验证了该策略。实验结果表明系统可在宽电压调节范围和宽负载范围下实现ZVS和最小无功电流。实现跨变负载的恒压CV输出。与同一实验平台上的传统TPS控制相比,验证了最高达2.3%的效率改进。较小频率偏差也...

解读: 该WPT三相移变频控制研究对阳光电源无线充电技术优化有重要参考价值。TPS-VF策略实现的多目标协同优化(ZVS、最小无功、宽范围电压调节、效率优化)与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的控制需求高度契合。完全解析化的控制方法可直接应用于阳光iSolarCloud平台的无线充电智能控制算法。相比传统T...

储能系统技术 储能系统 多电平 ★ 5.0

一种在级联H桥多电平变换器中同时最大化故障后电压并最小化共模电压的容错方法

A Fault-Tolerant Approach for Simultaneously Maximizing Post-Fault Voltage and Minimizing Common-Mode Voltage in Cascaded H-Bridge Multilevel Converters

Mahdi Aslanian · Ashkan Raki · Yousef Neyshabouri · Hossein Iman-Eini · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文提出一种基于选择性谐波抑制(SHM)技术的级联H桥(CHB)多电平变换器新型容错控制方法。该方法通过向相电压不平衡的相中注入共模电压(CMV),实现线间电压平衡,并利用最少的健康单元达到最大相电压利用率。通过在SHM开关角度中引入新约束,避免过调制,并通过注入适当CMV最大化线间电压。然而,CMV基波分量(FCMV)可能导致CHB各相功率分布不均,引起逆变器功率倒流,对非再生型CHB尤为不利,因其会抬升单元直流母线电压。为此,本文在SHM调制中将最小化FCMV作为附加优化目标,以防止故障下的...

解读: 该容错控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。级联H桥拓扑在阳光电源中压储能系统中广泛应用,本文提出的SHM容错方法可在单元故障时最大化输出电压利用率,提升系统可用性。特别是最小化FCMV防止功率倒流的策略,直接解决了非再生型储能单元的直流母线过压风险...

光伏发电技术 ★ 5.0

基于高效率可重构部分功率变换器的光伏功率优化器

Photovoltaic Power Optimizer Based on High-Efficiency Reconfigurable Partial Power Converter

Dave Figueroa · Hugues Renaudineau · Polidoro S. Canales · Samir Kouro · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

光伏(PV)功率优化器是提升光伏系统能量产出的有效方案。本文提出并验证了一种可重构部分功率变换器(R-PPC),具备升压型I类与降压型II类双工作模式,结合两种模式实现了较传统结构更高的功率部分性与更宽的运行范围。该R-PPC仅需单向功率传输并处理单极性电压,有利于实现高性能。实验结果表明,样机在最高98.6%的效率下运行正常,并验证了其作为光伏功率优化器的动态性能良好,证明了该结构的可行性与应用潜力。

解读: 该可重构部分功率变换器技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的组件级优化具有重要应用价值。R-PPC的双模式运行(升压/降压)可集成于分布式MPPT架构,在遮挡、失配场景下实现组件级功率优化,相比传统全功率优化器,98.6%的峰值效率和更宽运行范围可显著提升系统发电量。该技术可应用于SG系列组串式逆变器的...

储能系统技术 储能系统 户用光伏 ★ 5.0

V/V型混合配电变压器故障下综合电能质量改善的协调控制

Coordination Control of V/V-connected Hybrid Distribution Transformer

Jiaxuan Hu · Jinmu Lai · Xin Yin · Xianggen Yin 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

针对农村偏远地区单相配电系统中分布式能源(DER)和单相负荷通过独立单相变压器和变换器接入导致功率不平衡、设备冗余和电能质量问题,提出新型V/V型混合配电变压器(VV-HDT)。采用改进V/V变压器进行电压转换和主功率传输,部分功率由小容量变换器管理。V/V变压器提供互补功率回路,为解决功率不平衡和变压器容量扩展提供硬件基础。阐述VV-HDT电压电流控制机制、等效模型、功率流分析和正常及故障工况协调控制策略。仿真和样机实验验证了有效性。

解读: 该V/V型混合配电变压器技术对阳光电源户用光伏和储能系统集成方案有重要参考价值。VV-HDT功率不平衡解决方案可应用于农村分布式光伏并网系统,提升电能质量并降低设备成本。小容量变换器部分功率管理理念对阳光电源户用储能系统的多端口变换器设计有启发。故障隔离和电能质量综合改善功能对阳光电源智能配电解决方...

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