找到 10 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
航空电气化电力电子与驱动系统特刊主编寄语
Editorial Letter for the Special Issue on Power Electronics and Drive Systems for Aviation Electrification
Tao Yang · Jin Wang · Yilmaz Sozer · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
为响应COP26峰会强调的2050全球净零排放紧迫呼吁,交通运输行业正经历快速转型。汽车工业在电气化方面取得显著进展,航空业现正加强对可持续推进技术的关注。电力推进是这一转型的关键推动因素,与传统燃气涡轮发动机相比可显著降低温室气体排放、噪音水平并提高运行效率。电力电子和驱动系统构成电力推进的技术支柱,在实现电气化飞机所需的性能、安全性和可靠性方面发挥核心作用。该特刊从46篇投稿中精选20篇高质量同行评审文章,涵盖能源管理、保护与可靠性、系统稳定性、功率变换器创新和热管理解决方案等主题。
解读: 该航空电气化特刊对阳光电源拓展高功率密度电力电子应用有重要参考价值。特刊涵盖的500kW谐振开关电容变换器、1600V电动卡车和电动飞机动力总成应用与阳光电源在大功率储能变流器和电动汽车领域的技术发展方向一致。GaN基逆变器模块的高功率密度设计、热管散热管理系统和1MVA三电平ANPC逆变器热解决方...
具有改进瞬态响应的新型电池-超级电容储能系统拓扑用于快速直流母线恢复
A Novel Battery-Supercapacitor Energy Storage System Topology with Improved Transient Response for Rapid DC Link Restoration
Ankit Kumar Pratihasta · Rajeev Kumar Singh · Rakesh Kumar Mishra · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
超级电容在电池-超级电容储能系统BScESS中对增强直流母线稳定性至关重要。然而传统BScESS配置存在显著局限性,在变负载工况下直流母线电压恢复缓慢。这些挑战主要归因于系统中相位滞后零频率PLZF的存在,限制了控制带宽并降低相位裕度,导致直流母线振荡和不稳定。此外超级电容电压降低会负面影响BScESS的电压控制带宽和相位裕度。为应对这些挑战,本文提出一种具有增强瞬态性能的新BScESS拓扑,可快速恢复直流母线电压以响应负载突变。该拓扑有效消除PLZF的失稳影响,从而在不牺牲相位裕度的情况下实现...
解读: 该电池-超级电容混合储能拓扑研究对阳光电源PowerTitan储能系统优化有直接应用价值。消除PLZF实现宽带宽控制和快速直流母线恢复(20-22ms)的技术特点与阳光ST系列储能变流器在电网频率调节和功率波动平抑应用中的快速响应需求高度契合。超级电容电压不敏感的控制设计为阳光混合储能方案的全寿命周...
一种融合三电平双 Boost 与 LLC 的光伏-电池系统三端口变换器
A Three-Port Converter by Merging Three-Level Dual-Boost With LLC for PV-Battery Systems
Shaofan Zhang · Ting Qian · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种面向光伏(PV)-电池系统集成的新型三端口变换器(TPC)拓扑。通过开关器件复用,将三电平双 Boost 变换器与全桥 LLC 变换器集成,简化了功率转换过程并实现软开关,提升了效率与功率密度。三电平结构有效缓解电池放电电压波动,交错结构降低了光伏侧电流纹波,增强了系统稳定性。采用混合 PWM-PFM 控制策略,实现各端口独立高效的功率管理。理论分析与实验结果验证了该 TPC 设计的有效性。
解读: 该三端口变换器技术对阳光电源ST系列储能变流器及光储一体化产品具有重要应用价值。三电平双Boost与LLC谐振集成方案可直接应用于光伏-储能系统的功率变换级,通过器件复用提升功率密度,契合阳光电源PowerTitan大型储能系统的高集成度需求。交错三电平结构有效抑制光伏侧电流纹波,优化MPPT性能,...
采用交流电流补偿的并联模块化变换器在线电池阻抗测量和直流母线调节
Parallel Modular Converter for Online Battery Impedance Measuring
Hwa-Pyeong Park · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
因火灾事故增加电池安全性和可靠性日益关键。电池交流电阻在线测量被认为是检测潜在故障状态的重要指标。用于电池充放电的DC-DC变换器可实现功率变换和交流电阻在线测量双重功能。然而电阻测量所需交流扰动注入降低直流母线电压调节并降低功率变换效率。本文研究电池单体交流电阻在线测量导致的直流母线调节退化。提出带交流电流补偿算法的并联DC-DC变换器改善直流母线稳定性。分析工作原理和控制策略以最小化交流电阻测量期间的交流电流波动。样机实验验证所提交流电流补偿方法增强直流母线调节的有效性。
解读: 该在线阻抗测量技术对阳光电源电池储能系统健康管理有重要应用价值。交流电流补偿算法可应用于PowerTitan大型储能系统的电池管理,实现无损在线阻抗测量和早期故障预警,提高系统安全性。该技术对ST储能变流器的电池状态监测功能集成有参考意义,可降低传感器成本并提升监测精度。并联模块化方案对阳光电源户用...
基于双向功率流的直流微电网在网络安全攻击下的无缝分布式功率管理
Seamless Distributed Power Management of DC Microgrid Under Cyber Attacks With Bidirectional Power Flow
Dat Thanh Tran · Kyeong-Hwa Kim · Jih-Sheng Lai · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
本文提出一种面向双向功率流的直流微电网无缝分布式功率管理方法,可在严重网络攻击下实现系统整体稳定。基于V*–P下垂曲线的分布式二级控制确保在不确定性条件下对电动汽车、风力机、电池、负荷及电网代理构成的系统进行功率与电压调节,并随电价动态调整电网下垂曲线以降低用电成本。通过引入补偿项的弹性控制策略,有效抑制虚假数据注入和拒绝服务等网络攻击的影响。改进的控制结构显著减小了电压超调,且仅需单向数字通信链路,降低了系统成本与通信负担。仿真与实验验证了该方案的有效性与可行性。
解读: 该网络攻击防护下的分布式功率管理技术对阳光电源PowerTitan储能系统和微电网解决方案具有重要应用价值。文中V*-P下垂控制与弹性补偿策略可直接应用于ST系列储能变流器的二级控制层,增强系统抵御虚假数据注入和DoS攻击的能力,提升iSolarCloud云平台通信安全性。双向功率流管理方案适配光储...
JESTPE新任主编和副主编寄语
Editorial New EIC and DEIC of JESTPE
作者未知 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
自2025年1月1日起,IEEE新兴与精选电力电子主题期刊JESTPE任命新主编Fernando Briz博士和副主编Sudip Mazumder博士。Fernando Briz于1990年和1996年获西班牙奥维耶多大学硕士和博士学位,现为该校电气电子通信与系统工程系全职教授,发表100余篇期刊文章和200余篇会议论文,主要涉及电力驱动和功率变换器领域,主持过70余个公共资助和产学合作项目。Sudip Mazumder于1993年获伦斯勒理工学院硕士学位、2001年获弗吉尼亚理工博士学位,为伊...
解读: 该JESTPE新任主编介绍对阳光电源学术合作和技术前沿跟踪有重要参考价值。Fernando Briz在电力驱动(轨道交通牵引系统、混合动力和电动汽车)、并网变换器(APF、有源前端、固态变压器)和储能系统(电池、飞轮、氢能)方面的研究与阳光电源产品线高度契合。Sudip Mazumder在高频链路功...
基于复用变换器的单级隔离型光伏-电池-混合级联并网系统
Single-Stage Isolated PV-Battery-Hybrid (PVBH) Cascaded Grid-Connected System Based on Multiplexing Converter
Jingyue Wang · Di Zhu · Chuang Liu · Zhongchen Pei 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
光伏-电池-混合(PVBH)级联变换器具有模块化、组件级最大功率点跟踪及无功率波动输出等优势,已成为一种有前景的能源集成方案。然而,在夜间重负载时段,因无光伏输入,该变换器处于闲置状态,导致利用率降低。本文提出一种在闲置状态下复用变换器的PVBH级联并网系统,可灵活切换为储能电站模式,为电网提供有功频率与电压支撑,无需额外配置储能变换器,从而提升配电网资产利用率。介绍了系统结构与子模块工作原理,给出了“PVBH并网模式”与“储能电站模式”的切换条件,并设计了相应控制策略。通过10 kV/3 MW...
解读: 该单级隔离PVBH复用变换器技术对阳光电源ST储能系统与SG光伏逆变器融合方案具有重要价值。核心创新在于通过模式切换实现设备复用:白天光伏并网模式下实现组件级MPPT,夜间自动切换为储能电站模式提供调频调压服务,显著提升资产利用率。该技术可直接应用于阳光电源PowerTitan储能系统的PCS设计优...
一种用于电动飞机半主动电池-超级电容混合电源系统的功率分配方法
A Power Allocation Method for Semiactive Battery–Supercapacitor Hybrid Power Supply System for Electric Aircraft
Shihong Jing · Yun Zhang · Tong Li · Zhen Huang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
电动飞机是未来航空工业的重要发展方向,但受限于储能装置的能量密度、功率密度及可靠性。电池-超级电容混合电源系统是一种有前景的解决方案。针对传统半主动式系统中高频与低频分界不明确、超级电容荷电状态频繁触达阈值及母线电压控制不足等问题,本文提出一种具备荷电状态自恢复与直流母线电压辅助调节功能的功率分配方法。该方法利用二阶滤波器特性实现瞬态后荷电状态自恢复,并构建电流外环-电压内环控制回路,实现母线电压辅助调节与支撑。所提方法提升了系统运行连续性,避免了频繁模式切换,增强了安全性。实验结果验证了该控制...
解读: 该电池-超级电容混合功率分配技术对阳光电源储能与充电业务具有重要应用价值。文中提出的SOC自恢复与母线电压辅助调节策略可直接应用于ST系列储能变流器的功率管理模块,通过二阶滤波器实现高低频功率解耦,优化PowerTitan储能系统中电池与超级电容的协同控制,延长电池寿命并提升瞬态响应能力。电流外环-...
基于燃料电池/电池/超级电容的交通电气化系统混合供电大信号稳定性分析与改进策略
Large-Signal Stability Analysis and Improvement Strategy for Fuel Cell/Battery/Supercapacitor-Based Hybrid Power Supply System of Transportation Electrification Systems
Wenjie Ao · Jiawei Chen · Jie Chen · Pengwei Chen · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
融合多种电源动态特性的混合供电系统(HPSS)在交通电气化中具有广阔应用前景。然而,负载大幅突变或高脉冲功率等极端工况易引发电力系统失稳,超出小信号分析适用范围。本文基于吸引域估计(ROA),对虚拟阻抗下垂参数及PI调节器在极端负载切换下的大信号稳定性进行综合分析,阐明系统参数与负载功率对稳定性的影晌。通过引入主动电容吸收脉冲功率,显著提升系统稳定性。实验结果验证了所提分析方法的有效性与结论的正确性。
解读: 该混合供电系统大信号稳定性分析技术对阳光电源储能与交通电气化产品具有重要应用价值。研究中的虚拟阻抗下垂控制与吸引域估计方法可直接应用于ST系列储能变流器的多源协调控制,优化燃料电池-储能混合系统在极端负载突变下的稳定性。主动电容吸收脉冲功率的策略对车载OBC充电机和充电桩产品的大功率脉冲工况适应性提...
基于超螺旋技术的光伏-风电-混合储能直流微电网恒功率负载观测器控制
Observer-Based Control Using Super-Twisting Technique for a PV-Wind-HESS-Based DC Microgrid Feeding Constant Power Loads
Tony Thomas · Mahesh K. Mishra · Chandan Kumar · Marco Liserre · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
本文提出一种针对集成光伏与风能、并结合电池-超级电容混合储能系统(HESS)且带恒功率负载(CPLs)的直流微电网新型控制策略。利用超级电容高功率密度特性吸收瞬态功率,延长电池寿命。针对由 tightly controlled 变换器引发的CPL负阻抗效应导致的系统失稳问题,设计基于超螺旋控制(STC)与改进型超螺旋观测器(MSTO)的双向变换器控制方法,有效提升系统稳定性与动态响应,并精确维持直流母线电压。同时,在永磁同步风力发电系统中采用超螺旋滑模控制器(STSMC),实现变风速下最大功率点...
解读: 该超螺旋观测器控制技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要应用价值。文中针对恒功率负载负阻抗效应的稳定性控制方案,可直接应用于ST储能系统的双向变流器设计,提升直流母线电压稳定性。电池-超级电容混合储能架构与阳光电源HESS集成方案高度契合,超螺旋控制算法可优化功率分配策略...