找到 41 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics

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储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

基于自适应SFBEMF观测器的IPMSM驱动器直流误差抑制位置估计方法

Adaptive SFBEMF Observer-Based Position Estimation Method With DC Error Rejection for IPMSM Drives

Yin Chen · Haibin Li · Minxin Lin · Tao Jin · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年12月

精确转子位置估计对保证内置式永磁同步电机IPMSM的优异无传感器控制至关重要。提出具有高阶锁相环PLL的基于同步频率的反电动势SFBEMF观测器以解决位置估计不准确问题。由于逆变器非线性、磁链空间谐波和电流测量偏移误差的不利影响,反电动势中常出现奇次谐波(特别是五次和七次谐波)和直流误差,导致不可容忍的位置误差,传统反电动势观测器无法很好解决该问题。设计具有自适应带通特性的SFBEMF观测器以提取单位增益无相位滞后的精确基波反电动势。采用高阶PLL克服二阶结构缺陷以获得动态性能改善。在1.5kW...

解读: 该IPMSM无传感器控制研究对阳光电源新能源汽车电机驱动系统优化有重要参考价值。SFBEMF观测器抑制五次七次谐波和直流误差提高位置估计精度的技术可应用于阳光OBC和电机控制器的无传感器控制算法。高阶PLL改善动态性能符合阳光电源在电动汽车牵引电机控制中的高性能需求。该方法对逆变器非线性和测量偏移的...

拓扑与电路 DC-DC变换器 光伏逆变器 储能变流器PCS ★ 5.0

一种新型高增益非隔离准Z源双极性对称输出DC–DC变换器

A Novel High-Gain Nonisolated Quasi Z-Source DC–DC Converter With Symmetric Bipolar Outputs

Sobhan Heidarbozorg · Hadi Goudarzhagh · Seyyed Hamid Fathi · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年11月 · Vol.14

本文提出一种单开关、高电压增益准Z源DC-DC变换器,采用电压倍增技术实现高增益与双极性输出,具备连续输入电流、共地特性及低器件电压应力。256W样机实现±360V输出、电压增益11.5、效率93.4%,适用于光伏系统与双极性直流微电网。

解读: 该拓扑高度契合阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统的前端DC-DC升压需求,尤其适用于高压大功率光储耦合场景——可替代传统两级式方案,提升组串式逆变器(如SG系列)在超配或弱光下的启动能力,并增强双极性直流微电网(如iSolarCloud平台支持的智能微网)的接口灵活性。建议在下一代...

拓扑与电路 多电平 光伏逆变器 储能变流器PCS ★ 5.0

六开关五电平升压型ANPC逆变器实现全直流源利用率

Six-Switch Five-Level Boost-Type ANPC Inverter With Full DC Source Utilization

M. Jagabar Sathik · Cristian Garcia · Hanlei Tian · Wei Han 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年11月 · Vol.14

本文提出一种六开关五电平升压型有源中点钳位(BANPC)开关电容逆变器,器件数量少、无需额外升压级,可充分利用直流母线电压;通过软充电技术将冲击电流限制为负载电流的两倍;直流链与电容电压自均衡,无需额外平衡电路;500W实验验证了其有效性。

解读: 该BANPC拓扑显著提升直流电压利用率和功率密度,契合阳光电源组串式逆变器(如SG系列)及ST系列储能PCS对高效率、紧凑化、宽输入电压范围的需求;尤其适用于户用/工商业光储场景中低压侧(如1000V以下)升压直连高压电池簇的应用。建议在下一代SiC基组串逆变器和PowerStack模块化PCS中开...

储能系统技术 储能系统 PFC整流 ★ 5.0

采用PWM控制开关电容的多接收器WPT交叉耦合补偿多变量优化

Multivariate Optimization Using PWM-Controlled Switched Capacitors for Cross-Coupling Compensation in Multiple Receiver WPT

Yuyang Jiang · Xinbo Ruan · Fei Liu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

多接收器无线电力传输系统中交叉耦合导致输出功率偏差和效率降低。提出采用PWM控制开关电容的多变量优化方法实现交叉耦合补偿。通过动态调节开关电容值补偿不同接收器间互感影响,提升系统整体效率和输出功率一致性。实验结果验证所提方法有效性。

解读: 该PWM开关电容交叉耦合补偿研究对阳光电源多接收器无线充电系统优化有参考价值。动态补偿技术可应用于阳光iSolarCloud平台智能充电管理,提高多负载场景充电效率。...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 工商业光伏 ★ 5.0

利用优化的无源RC延迟缓解并联SiC MOSFET的阈值电压和电流分配失配

Mitigating Threshold Voltage and Current Sharing Mismatch in Paralleled SiC MOSFETs Using Optimized Passive RC Delays

Nitish Jolly · Ayan Mallik · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

在航空航天与工业应用中,基于SiC MOSFET的H桥衍生变换器常因器件间阈值电压(V<sub>TH</sub>)差异导致动态电流分配不均,引发热应力增加与效率下降。本文提出一种针对模块化非反相升降压(NIBB)变换器中并联SiC MOSFET的瞬态电流均衡优化方法。通过建立包含V<sub>TH</sub>失配与寄生参数的栅源电压(V<sub>GS</sub>)动态多变量模型,设计了在开通与关断路径上的优化RC滤波网络,以同步不同阈值电压器件的开关行为。LTspice仿真表明瞬态电流失配降低42...

解读: 该RC延迟优化技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列大功率光伏逆变器的SiC并联设计具有直接应用价值。当前PowerTitan等大型储能系统广泛采用SiC MOSFET并联以提升功率等级,但阈值电压失配导致的动态电流不均衡会降低系统可靠性。该研究提出的栅极RC滤波网络优化方法可直接应用于阳光电源...

光伏发电技术 储能系统 MPPT 可靠性分析 ★ 5.0

一种用于太阳能功率优化器的多层控制系统:集成I-V曲线扫描与过压保护

A Multi-Layer Control System for Solar Power Optimizers: Integrated I-V Curve Scanning and Overvoltage Protection

Ali Akbar Shalbaf · Amir Hossein Riyahi · Mohammad Hemati · Amir Hossein Jabbarpoor Shahrezaei 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

太阳能功率优化器(SPOs)通过解决组件失配与局部遮挡问题,显著提升光伏系统性能。本文提出一种面向串联SPOs的创新性多层控制系统,结合诊断与保护功能。基于四开关Buck-Boost拓扑,系统实现多模块I-V曲线扫描与过压保护。研究设计两种独立过压控制器,分别应对I-V扫描与遮阴工况,并引入无线通信协议实现模块间高效数据交互。实验验证表明,该系统在不同工况下可有效维持最大功率点跟踪、准确提取I-V曲线并抑制电压应力,提升系统稳定性与可靠性。

解读: 该多层控制系统对阳光电源SG系列组串式逆变器及分布式MPPT方案具有重要应用价值。四开关Buck-Boost拓扑与多模块I-V扫描技术可直接应用于SG110CX等高功率组串逆变器的多路MPPT优化,提升局部遮挡场景下的发电效率。集成过压保护机制可增强1500V高压系统的安全性,与阳光电源现有MPPT...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

非线性自抗扰控制在降压和升压DC/DC变换器中的应用

Non-linear active disturbance rejection control for buck and boost DC/DC converters

Asimenia Korompili · Oemer Ekin · Veit Hagenmeyer · Antonello Monti · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

直流电源系统有助于高效集成基于变换器的分布式能源。本文提出一种用于降压和升压DC/DC变换器的电压控制器,采用非线性自抗扰控制(NL-ADRC)模型,包含增广滑模观测器、自适应参考轨迹生成器和李雅普诺夫反馈控制器。该模型基于广义ADRC框架,适用于非最小相位系统及匹配与不匹配扰动。通过估计扰动生成平滑状态参考轨迹,提升抗扰鲁棒性。相比传统L-ADRC,所提方法在控制自由度和动态性能上更具优势,并结合频域与时域分析揭示小信号与大信号扰动下的设计权衡。仿真与实验验证了其优于PID和L-ADRC的性能...

解读: 该非线性自抗扰控制技术对阳光电源DC/DC变换器产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,NL-ADRC可显著提升DC/DC级联环节的电压调节性能,增强对电池侧电压波动和负载突变的抗扰能力,优于传统PID控制。在PowerTitan大型储能系统中,该技术可改善多模块并联时的动态响应和稳定性。对于...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 LLC谐振 ★ 5.0

一种采用CLLC变换器和可重构开关阵列的超级电容器单元均衡电路

A Cell Balancing Circuit With a CLLC Converter and Reconfigurable Switch Banks for Supercapacitors

Haoyue Yang · Hengzhao Yang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

本文提出一种基于CLLC变换器和可重构开关阵列的超级电容器单元均衡电路。通过四单元样机验证了静态与动态均衡方案。研究了两种串对串及一种单元对单元场景,表明该电路可灵活分组物理位置分离的超级电容器,并实现双向功率流动以平衡两组电容。动态均衡实验验证了充电与放电过程中的均衡能力。对比研究表明,所提电路在均衡速度、磁性元件数量和可扩展性方面具有优势,但硬件与控制复杂度相对较高。

解读: 该CLLC谐振均衡技术对阳光电源储能产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,超级电容器常作为功率缓冲单元应对频繁充放电工况,该电路的可重构开关阵列设计可灵活适配ST系列储能变流器的模块化架构,实现物理分离电容组的双向均衡。CLLC拓扑的软开关特性与阳光现有SiC器件应用高度契合...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

用于车载应用的单开关连续电流高增益共地DC-DC变换器

Single-Switch Continuous Current High-Gain DC-DC Converter with Common Ground for Vehicular Applications

Sudeep Shetty · A M Prahllada · U Vinatha · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

高效电能转换对燃料电池混合动力汽车至关重要,要求高电压增益、少开关器件、高效率及低输入电流纹波。本文提出一种适用于燃料电池汽车的高增益二次升压DC-DC变换器,采用带钳位电路的开关电感电容技术,在降低电压应力的同时保持共地结构。详细分析了其工作原理、元件设计与控制器实现,并与现有高增益拓扑进行比较。实验搭建400V/200W样机,在不同工况下测试,额定功率58%时增益达13.33,最高效率93.5%。输入电压突变20%时表现出良好动态响应,符合燃料电池系统实际运行特性。实验验证了该变换器在车用燃...

解读: 该单开关高增益DC-DC变换器技术对阳光电源车载电源产品线具有直接应用价值。其共地拓扑结构和开关电感电容技术可应用于车载OBC充电机,实现燃料电池低压侧(30V)到动力电池高压侧(400V)的高效升压,13.33增益比和93.5%效率指标满足车规要求。单开关设计降低控制复杂度和成本,连续输入电流特性...

储能系统技术 储能系统 空间矢量调制SVPWM ★ 5.0

基于开关电容的阻抗源四桥臂逆变器及其漏电流抑制与电压增益提升

Switched-Capacitor Impedance-Source Four-Leg Inverter with Leakage Current Suppression and Enhanced Voltage Gain

Duc-Tri Do · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

本文提出一种基于开关电容技术的阻抗源四桥臂逆变器(SC-IS4LI),可实现共模电压恒定并有效抑制漏电流。通过引入直通状态的空间矢量调制(SVM)方法,获得高升压能力,并在高调制指数下改善输出电压质量。该拓扑还具有器件低电压应力的优点。文中详细分析了工作原理并提出了闭环控制策略,同时与现有阻抗源逆变器拓扑进行了对比研究。仿真与实验结果验证了所提SC-IS4LI的有效性。

解读: 该开关电容阻抗源四桥臂逆变器技术对阳光电源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。其恒定共模电压设计可有效解决光伏系统中的漏电流问题,提升系统安全性和效率,特别适用于无变压器型逆变器方案。高升压能力和低器件电压应力特性可优化PowerTitan储能系统的直流侧电压设计,降低电池串联数...

储能系统技术 储能系统 储能变流器PCS DC-DC变换器 ★ 5.0

一种增强型基于人工神经网络的多相交错DC-DC变换器纹波最小化技术

An Enhanced ANN-Based Ripple Minimization Technique for Multiphase Interleaved DC-DC Converters

Ahmed Djamel Ayad · Ahmed Safa · Abdelmadjid Gouichiche · Saad Mekhilef · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

本文提出了一种优化的相电流形状因子—人工神经网络(PCSF-ANN)实现方法,通过动态调节PWM信号间的相位差,以最小化多相DC-DC变换器的总电流纹波。该方法对参数变化、非对称设计、开路故障(OCF)、电压波动和负载变化具有强鲁棒性。为提升性能,首先采用线性近似建模三角形相电流波形,降低数据采集复杂度;其次将OCF检测与主ANN解耦,并采用更小、高效的网络结构,显著减少内存占用并加快执行速度。实验结果表明,新方法在保持纹波抑制性能的同时,将计算时间由373 μs降至136 μs。

解读: 该增强型ANN纹波抑制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统的DC-DC变换器优化具有直接应用价值。通过动态调节多相交错PWM相位差,可显著降低电流纹波,减小滤波器体积,提升功率密度。其对参数变化、开路故障和电压波动的强鲁棒性,契合储能系统宽工况运行需求。136μs的快速计算响应...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 储能变流器PCS ★ 5.0

数字孪生驱动的高可靠性电力电子系统特刊主编寄语

Guest Editorial Special Issue on Digital Twin Driven High-Reliability Power Electronic Systems

Jiangbiao He · Paolo Mattavelli · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

为满足全球零排放可持续能源发展需求,交通和公用电力等行业正经历快速变革,电力电子在电动汽车、电动船舶、飞机、太阳能/风能发电和储能等众多功率转换系统中发挥支柱作用。然而电力电子可靠性尚未受到足够重视,特别是在安全关键应用中可靠性应是首要设计优先级。工业4.0和5.0着重互联性、自动化、智能和实时状态监测,数字在线预防性维护和优化至关重要。数字孪生是物理系统的数字复制品,可准确预测和反映物理系统的实时健康状况,通过物理组件与数字孪生模型间的实时双向数据流实现。该特刊发表10篇文章涵盖数字孪生参数估...

解读: 该数字孪生特刊与阳光电源智能运维战略高度契合。特刊涵盖的Buck/Boost变换器数字孪生参数估计、五电平ANPC逆变器故障诊断和SiC MOSFET模块电-热-机械建模与阳光iSolarCloud平台的智能诊断和预测性维护功能发展方向一致。数字孪生技术在直流电容、电感、开关管寄生电阻实时估计方面的...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 构网型GFM ★ 5.0

特刊主编寄语:电力电子在未来可再生能源和Power-to-X系统中的作用

Guest Editorial: Special Issue on Power Electronics Role in Future Renewables and Power-to-X Systems

Ahmed Abdelhakim · Dmitri Vinnikov · Jon Are Suul · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

2015巴黎协定和2023年IPCC气候变化报告将主要能源消费部门的脱碳列为首要任务,对当今能源系统提出了长期可持续能源生产和存储的重大挑战。氢能和Power-to-X(P2X)方案是最具前景的应对策略之一,可大量利用可再生能源并开辟绿色能源存储和运输的新途径。P2X是将电力转换为碳中和合成燃料(如氢气、合成天然气或化学品)的转换技术集合术语。电力电子在提升此类系统性能和降低最终产品成本方面发挥关键作用,需整合不同系统如各类可再生能源供电电解槽集群制氢并可能连接电网提供电网支持。

解读: 该P2X特刊主题与阳光电源氢能战略高度契合。阳光电源在电解槽变流器、氢能源管理系统和可再生能源制氢一体化解决方案方面具有技术积累。特刊涵盖的电力电子变换器及调制、直流和交流微电网控制、变换器分析建模、测量与保护四大主题与阳光ST系列储能变流器、SG系列光伏逆变器和微电网解决方案的技术路线一致。文中提...

风电变流技术 PWM控制 ★ 5.0

基于三绕组耦合电感与正弦波调制的双向软开关串联谐振变换器

Three-Winding-Coupled-Inductor-Based Bidirectional Soft-Switching Series-Resonant Converter with Sine-Wave Modulation

Guo Xu · Xinyu Chen · Jingtao Xu · Guangfu Ning 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

本文提出一种基于三绕组耦合电感的双向串联谐振变换器(TWCI BSRC),采用正弦波调制(SWM)方法,磁性元件数量少。谐振电流始终为正弦波,可降低电流谐波并简化零电压开关(ZVS)分析。在宽电压范围内,所提SWM实现负载无关的电压增益。仅需两组PWM信号,原副边开关驱动逻辑相同,且在整个负载范围内所有开关均实现ZVS。双向功率流动时的驱动逻辑一致。此外,提出一种磁集成结构,将两个升压电感、高频变压器和谐振电感集成于同一耦合电感中,减少磁性元件数量。通过1 kW样机实验验证了该变换器的工作原理与...

解读: 该三绕组耦合电感双向软开关技术对阳光电源储能和充电产品线具有重要应用价值。其正弦波调制方案可优化ST系列储能变流器和充电桩的双向功率流动性能,磁集成设计能有效降低产品体积和成本。ZVS软开关特性可提升系统效率,适用于PowerTitan大功率储能系统的高频隔离DC-DC模块。该方案的负载无关电压增益...

电动汽车驱动 储能系统 GaN器件 DAB ★ 5.0

一种实现氮化镓单级车载充电机全范围零电压开关的多目标优化调制策略

A Multi-Objective Optimization Modulation Strategy for Achieving Full-Range ZVS in GaN-Based Single-Stage On-Board Charger

Wenhui Li · Yuxuan Li · Jiancheng Zhao · Junzhong Xu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

为提升电动汽车充电系统的功率密度与效率,Boost型集成双有源桥(BI-DAB)变换器备受关注。然而,传统调制策略的零电压开关(ZVS)范围有限且优化灵活性不足,影响效率并制约其应用。本文提出一种软硬件结合的多目标优化调制策略,通过建立完整的ZVS模型并考虑励磁电感的影响,结合励磁电感优化设计与移相调控,实现全范围ZVS运行。该策略还支持无缝模式切换,有效实现功率因数校正与准最优电流应力。实验研制了2 kW/150 kHz的GaN基BI-DAB样机,峰值效率达96.6%,总谐波畸变率为1.5%。

解读: 该GaN基BI-DAB全范围ZVS调制策略对阳光电源车载充电机产品线具有重要应用价值。通过软硬件协同的多目标优化,实现全工况ZVS运行,峰值效率96.6%、THD仅1.5%,可直接应用于阳光电源OBC产品的功率密度提升与效率优化。其励磁电感优化设计与移相调控相结合的方法,为ST储能变流器的双向DC-...

电动汽车驱动 DC-DC变换器 微电网 ★ 5.0

具有连续输入输出电流的永磁同步电机交流驱动系统用于直流微电网的Buck-Boost功率传输

Buck-Boost Power Transmission for DC Microgrid Using PMSM AC Motor Drive With Continuous Input and Output Currents

Ao Zhang · Jingfeng Wang · Yihua Hu · Jiadong Lu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

将交流电机驱动系统重构为三相并联双向Buck/Boost变换器是直流微电网中广泛应用的再利用方案。然而,该拓扑存在电流不连续、需提取永磁同步电机中性点及端口电压受限等问题。本文提出一种新型重构拓扑,具备连续输入输出电流、Buck-Boost输出能力且无需连接电机中性点,仅需少量附加元件,成本增加较小。针对DC-DC变换模式下因功率不平衡导致的中间电容电压波动问题,提出功率补偿控制方法以提升系统响应速度并稳定电容电压,同时可减小电容容量以进一步降低成本。实验结果验证了所提拓扑与控制策略在多种工况下...

解读: 该PMSM驱动系统重构为Buck-Boost变换器的技术对阳光电源车载动力系统和储能产品具有重要应用价值。在新能源汽车产品线,可将电机驱动系统在停车或轻载工况下复用为双向DC-DC变换器,实现V2G/V2L功能,提升OBC产品集成度并降低成本。连续输入输出电流特性可减小滤波器体积,Buck-Boos...

光伏发电技术 PWM控制 LLC谐振 三电平 ★ 5.0

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,...

光伏发电技术 储能系统 可靠性分析 深度学习 ★ 5.0

基于高增益微分器的优化神经自适应三阶滑模控制提升光伏系统性能:仿真与实验验证

Optimized Neuro-Adaptive Third-Order Sliding Mode Control with High-Gain Differentiator for Enhanced Photovoltaic System Performance: Simulation and Experimental Validation

Ameen Ullah · Safeer Ullah · Umair Hussan · Baheej Alghamdi 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

针对光照强度和温度快速变化下光伏系统性能优化难题,本文提出一种新型神经自适应三阶滑模控制(NATOSMC)策略。该方法结合径向基函数神经网络生成参考信号,利用高增益微分器基于微分平坦理论估计系统状态,并通过灰狼优化器实时整定自适应律参数。李雅普诺夫分析严格保证系统稳定性。仿真与实验结果表明,所提控制器在跟踪精度、动态响应和鲁棒性方面优于传统方法,实现0.014 s调节时间、0.012 s上升时间、0.05%超调及98.71%跟踪效率,显著提升光伏系统的控制性能与可靠性。

解读: 该神经自适应三阶滑模控制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT算法优化具有重要应用价值。其0.014s调节时间和98.71%跟踪效率可显著提升光伏逆变器在光照突变工况下的最大功率点跟踪性能,优于传统扰动观察法。高增益微分器结合微分平坦理论的状态估计方法,可应用于ST储能变流器的电流环控制,提升动...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 深度学习 ★ 5.0

基于软Actor-Critic算法的强化学习控制器改进交错并联DC-DC升压变换器电压调节

Improving Voltage Regulation of Interleaved DC-DC Boost Converter via Soft Actor-Critic Algorithm Based Reinforcement Learning Controller

Jian Ye · Di Zhao · Xuewei Pan · Sinan Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

本文提出采用基于软Actor-Critic(SAC)算法的强化学习(RL)控制器作为三相交错并联DC-DC升压变换器的唯一主控制器,以提升输出电压的动态性能。阐述了最大熵学习的优势及SAC算法原理,给出了神经网络结构与奖励函数的设计方案。SAC智能体经离线训练后,在工作点处进行稳定性分析,并在物理平台上部署测试。与现有方法的对比表明,该方法显著提升了变换器的电压控制能力,且对参数、参考值及负载变化具有强鲁棒性。

解读: 该SAC强化学习控制技术对阳光电源DC-DC变换器产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,交错并联Boost拓扑广泛用于电池侧DC-DC升压环节,该方法可显著提升电压动态响应速度和参数鲁棒性,优化储能系统功率爬坡能力。在车载OBC充电机中,面对电池SOC变化和负载突变工况,SAC算法的最大熵学...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

基于三态开关单元和耦合电感的非隔离高升压DC-DC变换器族

Family of Non-Isolated High Step-Up DC-DC Converters Based on Three-State Switching Cell

Tatiane Martins Oliveira · Alencar Franco De Souza · Guilherme Henrique Favaro Fuzato · Fernando Lessa Tofoli 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

提出基于三态开关单元(3SSC)和耦合电感的非隔离高升压DC-DC变换器族。与传统交错拓扑不同,该构型因3SSC自耦变压器具有固有均流能力。耦合电感在不需要高占空比下扩展电压增益,钳位电路回收漏感储能而不显著增加开关电压应力或元件数量。DC-DC升压变换器详细分析,48V/400V、50kHz、1kW实验样机在额定功率下效率达97.18%。

解读: 该三态开关高升压变换器技术对阳光电源储能DC-DC变换器设计有重要价值。3SSC固有均流特性可应用于ST储能变流器的DC-DC升压级,简化控制并提高可靠性。耦合电感扩展增益技术对PowerTitan储能系统的宽电压范围适应有借鉴意义。97.18%高效率和钳位电路漏感能量回收方案对阳光电源高功率密度变...

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