找到 10 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
低频感应加热应用AC/AC MMC的变开关频率控制
Variable Switching Frequency Control of AC/AC MMC for Low Frequency Induction Heating Applications
Gelin Huang · Fujun Ma · Shanwei Fan · Cheng Yang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
在特殊钢生产中,中间包感应加热电源在高温、密闭、高粉尘环境下运行,器件散热困难导致变换器内部元件损耗增加。针对应用于低频感应加热领域的AC/AC MMC变换器提出变开关频率主动热控制策略。通过建立热阻抗模型详细分析损耗特性和热摆动特性。针对双基频结构创新性提出三重傅里叶积分变换,推导电网电流的精确数学表达式。考虑并网电流THD、效率和结温,建立开关频率优化数学模型。仿真和实验结果证明所提控制策略降低结温摆动和系统损耗的有效性。
解读: 该变频主动热控制技术对阳光电源工业加热和特殊应用场景变换器有重要优化价值。变开关频率优化方法可应用于ST储能变流器的多工况运行模式,平衡效率和热管理。三重傅里叶变换谐波分析技术对复杂多频系统的电能质量优化有借鉴意义。该技术对PowerTitan大型储能系统的热管理策略和损耗优化有参考价值,可延长器件...
基于参数辨识方法的轻量化无人水下航行器无线充电系统的恒流恒压充电策略
Constant Current and Constant Voltage Charging Strategy for Lightweight Unmanned Underwater Vehicle’s Wireless Power Transfer System via Parameter Identification Method
Yayu Ma · Zhaoyong Mao · Bo Li · Bo Cheng 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
无线充电技术因其安全性和自动化特性,成为无人水下航行器(UUV)最具潜力的补能方式,而轻量化设计对UUV尤为重要。本文建立了LCC-S补偿型无线充电系统的直流输入-输出模型,无需在UUV端增设电力电子与通信装置。提出一种基于反向传播神经网络(BPNN)的输出预测模型与控制策略,仅利用初级侧直流信息实现次级侧输出预测,省去反馈链路,简化数据采集与处理,支持轻量化设计并实现恒流-恒压(CC-CV)充电。BPNN的非线性拟合能力有效补偿了零电压开关、导体及涡流损耗等难以精确建模的非线性因素,提升了预测...
解读: 该无线充电系统的LCC-S补偿拓扑与BPNN参数辨识技术对阳光电源充电桩产品线具有重要借鉴价值。其单侧控制架构省去通信反馈链路的设计思路,可应用于电动汽车无线充电场景,简化车载端设备复杂度。基于初级侧信息的输出预测方法与阳光电源ST储能系统的智能控制技术理念契合,BPNN对ZVS、涡流损耗等非线性因...
无模型功率解耦控制在带降压变换器的单相整流器中的应用
Model-Free Power Decoupling Control for Single-Phase Rectifier with Buck Converter
Zhuoxin Li · Shu Cheng · Ruirui Zhou · Yusong Hu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
本文提出一种用于单相Buck功率解耦AC/DC系统的无模型控制方法,解决单相整流器(SPR)与降压解耦电路(BDC)间因纹波电流耦合导致的性能下降问题。基于系统数学模型和直流母线纹波电流关系,分析了二者耦合机理,并建立了一种新颖的超局部模型(ULM)。在此基础上,分别为SPR设计了无模型预测电流控制(MFPCC)策略,为BDC设计了无模型功率解耦控制(MFPDC)策略。同时设计扩展滑模观测器(ESMO)以估计ULM中的未知部分,补偿系统动态变化引起的误差。实验结果验证了所提方法的有效性。
解读: 该无模型功率解耦控制技术对阳光电源储能变流器和车载OBC产品具有重要应用价值。针对单相AC/DC系统中二倍频纹波导致的耦合问题,所提MFPCC和MFPDC策略可直接应用于ST系列储能变流器的单相并网场景,减小直流母线电容需求,提升功率密度。扩展滑模观测器的无模型特性降低了对精确参数的依赖,增强系统鲁...
基于改进型LCL滤波器的并网变换器共模谐振电流抑制与效率提升
Common-Mode Resonant Current Suppression and Efficiency Enhancement for Grid-Tied Converters with Modified LCL Filters
Zicheng Zhang · Chenghui Zhang · Xiaoyan Li · Cheng Fu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
采用改进型LCL(MLCL)滤波器的三电平并网变换器在光伏系统中广泛应用,可有效抑制漏电流,但会引入显著的共模谐振电流(CMRC),威胁系统稳定性。此外,旨在提升效率的不连续脉宽调制(DPWM)技术与MLCL滤波器不兼容,加剧CMRC问题,导致抑制CMRC与提升效率之间存在矛盾。本文提出一种基于滤波器的DPWM策略与鲁棒共模环控制器,协同实现CMRC抑制与效率提升。所提DPWM策略在保证各相长钳位时间的同时降低CMRC激励源;基于环路成形理论设计的控制器有效抑制CMRC并确保共模环路鲁棒稳定。实...
解读: 该MLCL滤波器共模谐振抑制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。针对三电平拓扑中漏电流抑制与效率提升的矛盾,所提DPWM策略可直接应用于公司1500V高压光伏系统,在保证漏电流安全标准的同时,轻载效率提升2%可显著改善清晨/傍晚发电时段的转换损耗。基于环路成形理论的鲁棒...
并联双逆变器馈电PMSM驱动系统直流母线电容电流最小化的改进模型预测控制
Improved MPC for Parallel Dual-Inverter PMSM Drives
Xuesong Wu · Cheng Xue · Bowei Li · Yunwei Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
并联双逆变器馈电驱动系统中降低直流母线电容均方根(RMS)电流极具挑战性,因直流母线电流受环流和工作点严重影响。提出改进的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)方案,在估计直流母线纹波电流时在线考虑环流和功率分配,确保广泛工作条件下性能一致。在扩展预测时域内评估直流母线性能,更准确表示直流母线纹波电流围绕平均值的波动。引入多速率混合结构缓解大量开关状态的计算需求,在灵活子集内预测直流母线电流保持计算负担适度。相比先进方法直流母线RMS电流降低13.5%至41.3%。
解读: 该改进MPC直流母线电流优化技术对阳光电源并联驱动系统有重要应用价值。该方案可应用于新能源汽车双电机驱动系统的母线电容优化,延长电容寿命并提高系统可靠性。13.5%-41.3%的RMS电流降低对ST储能系统并联模块的电容设计优化有参考意义。多速率混合结构对阳光电源高性能电机控制器的实时MPC实现有借...
适用于电池集成光伏系统中非对称双直流端口直-交流变换器的广义载波调制功率控制方案
Generalized Carrier-Based Modulated Power Control Scheme for Asymmetrical Dual-DC-Port DC-AC Converter in Battery Integrated PV Systems
Jiangfeng Wang · Jingtian Shi · Cheng Xue · Xin Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
在电池集成光伏(PV)系统中,非对称双直流端口直-交流变换器因实现光伏与电池的单级功率变换而具备高集成度、高效率和低成本优势。然而,光伏与电池电压的变化导致变换器呈现非对称特性,增加了调制策略的设计难度,且需灵活调控各端口间的功率流动。为此,本文提出一种广义载波调制功率控制方案(GCBM-PCS),包含外环功率控制与内环带零序注入的改进载波脉宽调制(CB-PWM)。外环调节合适的零序分量,引入非对称载波使调制自适应直流端口电压变化。文中定量分析了端口电压与可控零序分量对多端口功率分配的影响。所提...
解读: 该非对称双直流端口DC-AC变换器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光储一体机产品具有重要应用价值。所提GCBM-PCS方案通过自适应载波调制和零序分量注入,可有效解决光伏与储能电池电压不对称时的功率协调控制难题,实现单级功率变换,相比传统双级拓扑可降低系统成本15-20%并提升效率1-2%...
基于单逆变器侧电流反馈的LCL型并网逆变器无源性与注入电流质量提升
Passivity and Injection Current Quality Enhancement for Single Inverter-Side Current Feedback LCL-Type Grid-Following Inverters
Cheng Li · Chuan Xie · Guangda Ma · Chao Peng 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
单逆变器侧电流反馈(ICF)LCL型并网逆变器(GFLI)因过流保护便捷和成本低而在工业中广泛应用,但在电网电压畸变及电网阻抗变化导致谐振频率超过fs/6时,存在注入电流质量差和振荡风险。为此,本文提出一种仅需单ICF的虚拟电网侧电流控制(VGCC)方案,并结合重复控制器(RC)以提升电流质量并满足并网标准。通过微分器获取电容电流构建虚拟电网侧电流,采用电容电压前馈有源阻尼(CVF-AD)实现输出导纳重塑,并在无源性约束下整定控制器参数。所提方案在无需增加硬件成本的前提下,兼顾高电流质量和接近奈...
解读: 该单电流传感器LCL滤波控制技术对阳光电源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。虚拟电网侧电流控制方案可直接应用于工商业光伏和电网侧储能系统,在弱电网和电网阻抗波动场景下,通过电容电压前馈有源阻尼实现输出导纳重塑,有效抑制LCL谐振并提升注入电流质量,满足严格并网标准。该方案在保持...
无基板功率半导体封装的可回收性潜力
Substrate-Less Power Semiconductor Packaging for the Potential of Recyclability
Jinxiao Wei · Jinpeng Cheng · Yuxiang Chen · Li Ran 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
功率电子领域正致力于提升可回收性。功率半导体器件与模块制造能耗高、材料成本大,但使用寿命有限。本文探索一种有望提高其可回收性的封装结构,聚焦无基板设计中的散热与电气绝缘问题。采用定制三分段热管替代难回收的陶瓷覆铜(DBC)或活性金属钎焊(AMB)基板,并假设以可回收聚醚酰亚胺(PEI)封装替代常规热固性塑料外壳与硅凝胶。提出设计流程,匹配热管性能与器件热耗散及绝缘需求。结果显示,结至散热器热阻显著低于传统基板,且通过比较不同工质的绝缘强度,确定了可行的绝缘方案。
解读: 该无基板功率半导体封装技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,功率模块占据成本和能耗的显著比例,采用热管替代DBC/AMB基板可显著降低结至散热器热阻,提升SiC/GaN器件的散热性能,支撑更高功率密度设计。可回收PEI封装材料符合储能系统全生命周期绿色化...
电力电子变压器中直流电容状态监测的可迁移数据驱动方法
A Transferrable Data-Driven Method for Condition Monitoring of DC Capacitor in Power Electronic Transformer
Xiaohui Li · Liqun He · Zhongkui Zhu · Cheng Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
直流电容DCC是电力电子变压器PET中的关键组件,维持PET正常运行。有必要监测DCC的健康状况。DCC健康状况变化导致电容C和等效串联电阻ESR值变化。现有DCC数据驱动状态监测方法仅能在PET特定工况下准确工作,但在可变工况下失效。此外PET通常需要不间断运行,无法测量C和ESR值,导致DCC电压数据无标签。为解决上述问题,提出一种新型可迁移数据驱动方法。该方法包含三部分:源域双尺度卷积自编码器SDCAE、对抗学习网络ALN和极限学习机ELM。首先通过SDCAE提取源域数据特征并用作目标域数...
解读: 该PET直流电容可迁移监测研究对阳光电源储能变流器健康管理有重要参考价值。可迁移数据驱动方法应对可变工况和无标签数据的能力与阳光ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器在实际应用中面临的复杂运行条件高度契合。SDCAE、ALN和ELM组合的深度学习架构可应用于阳光iSolarCloud平台的直流母线电...
结合数据驱动和等效电路模型的无线电力传输系统互感和负载识别
Mutual Inductance and Load Identification of Wireless Power Transfer Systems Combining Data-Driven and Equivalent Circuit Models
Tong Gao · Hong Cheng · Wei Yuan · Qianqian Song 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
提出结合支持向量回归数据驱动模型和等效电路模型的联合互感识别方法,准确识别系统互耦合和负载变化不同条件。该混合方法提高了参数识别精度和鲁棒性,为WPT系统自适应控制提供了可靠输入。实验验证该方法在多种工况下的有效性。
解读: 该混合识别方法研究对阳光电源无线充电智能控制有重要价值。数据驱动和等效电路模型结合的技术可应用于阳光iSolarCloud平台无线充电系统参数自适应,提升控制精度和系统鲁棒性。...