找到 8 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关,这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性,抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇,涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术(圆柱螺线管耦合...
一种具有更高精度和通用性的九桥臂模块化多电平变换器改进稳态分析模型
An Improved Steady-state Analysis Model for Nine-arm Modular Multilevel Converter with Higher Accuracy and Versatility
Futian Qin · Feng Gao · Jingyang Fang · Tao Xu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
九桥臂模块化多电平变换器(9A-MMC)作为一种具有两组交流端口的新型高压大功率多电平拓扑,通过复用中间桥臂可有效减小系统体积、重量与成本。其稳态分析对电路参数设计、器件选型及性能评估至关重要,但现有模型过于简化,仅能实现定性分析。本文提出一种改进的稳态分析模型,采用更精确的调制参考信号并考虑桥臂电流中的环流分量。基于基尔霍夫定律建立基本电路方程,结合内部电气参量的循环耦合路径推导数学关系,并依据动态功率平衡构建求解调制信号与桥臂电流未知量的方程组,从而精确获取所有电气参数。仿真与实验结果验证了...
解读: 该九桥臂MMC稳态分析模型对阳光电源储能与充电桩产品具有重要应用价值。9A-MMC拓扑通过复用中间桥臂实现双端口AC输出,与阳光电源PowerTitan储能系统的双向变流需求高度契合,可优化PCS拓扑设计,降低系统体积与成本。改进模型考虑环流分量与动态功率平衡,可精确指导ST系列储能变流器的桥臂电流...
考虑互联电感的高变比双有源桥变换器模型预测控制
Model Predictive Control of High-Turn-Ratio Dual Active Bridge Converter
Yiren Zhu · Xinyang Hao · Tao Yang · Zhenyu Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
在多电飞机(MEA)直流配电系统中,双有源桥(DAB)变换器用于管理不同直流母线间或储能设备(如电池)的功率传输。但因低压(LV)H桥电流变化率较高和电流幅值大,LV板与变压器间互联电感不可忽略,其在变压器次级侧引入明显电压降,可能导致功率控制不准确。为解决该问题,开发DAB变换器综合数学模型用于移动离散控制集模型预测控制(MDCS-MPC)方法以最小化稳态误差。该模型明确包含互联电感影响并进一步研究传输功率与LV侧电压降间关系。1000W DAB样机实验验证了模型和MDCS-MPC方法有效性,...
解读: 该考虑互联电感的DAB模型预测控制技术对阳光电源高变比变换器设计有重要参考价值。互联电感建模方法可应用于ST储能变流器的大功率DAB模块,提高功率控制精度。MDCS-MPC算法对阳光电源航空和特种电源领域的高可靠性要求有借鉴意义。该技术对PowerTitan储能系统的宽电压范围DC-DC变换和动态响...
基于BTB-VSC的SNOP无缝集成控制方法
A Seamless Integrated Control Method for SNOP Based on BTB-VSC
Xuze Wang · Wu Chen · Haixi Zhao · Jianxi Lan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
为适应可再生能源的接入,软常开点(SNOP)被用于提升交流配电网的灵活性。背靠背电压源换流器(BTB-VSC)是常用的SNOP拓扑,现有控制方法通常一端控直流电压,另一端控功率或交流电压,但依赖于断路器与控制模式的同步切换。本文提出一种将SNOP视为等效串并联模块的集成控制方法:并网时建模为统一潮流控制器(UPFC)实现潮流调控;短路或孤岛时则等效为阻抗,有效抑制短路电流并自适应支撑孤岛电压。设计了并网过程中的预同步策略,并建立小信号模型以整定参数。实验平台验证了该方法在不间断传输与并网运行下的...
解读: 该SNOP集成控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。BTB-VSC的UPFC等效建模可直接应用于储能系统的并网控制,实现潮流灵活调控;短路电流抑制与孤岛自适应支撑功能可增强ST储能变流器的电网适应性,提升构网型GFM控制性能。预同步并网策略可优化储能系统...
双向推挽正激LLC谐振变换器研究
Research on Bidirectional Push-Pull Forward LLC Resonant Converter
Qinglin Zhao · Xinao Li · Jing Yuan · Deyu Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
提出双向推挽正激LLC谐振变换器,应用于电动汽车、储能和可再生能源领域。变换器由低压侧推挽正激电路和高压侧带谐振腔的倍压整流器组成。为调节正向运行增益,高压侧设置辅助电感。倍压整流器二极管用MOSFET替代实现双向功率流。变换器采用脉冲频率调制(PFM),不仅抑制开关电压尖峰,还实现整流器零电流开关(ZCS)和主开关零电压开关(ZVS)。构建1kW实验样机,低压侧电压范围48-72V,高压侧380V。正向运行最高效率94.9%,反向运行最高效率95.2%。
解读: 该双向推挽正激LLC谐振变换器技术对阳光电源储能和电动汽车电源产品有重要应用价值。推挽正激与LLC谐振结合拓扑可应用于ST储能系统的双向DC-DC变换器,提高效率并降低电压应力。软开关技术对阳光电源车载OBC和储能变流器的高频化和高功率密度设计有借鉴意义。该技术对户用储能系统的宽电压范围适应和双向充...
基于多抽头参数可重构耦合结构与离散铁氧体桥的双向长距离感应电能传输系统
A Bidirectional Long-Range IPT System Based on Multitap Parameter Reconfigurable Coupling Structure With Discrete Ferrite Bridge
Peng Gu · Xingzhen Guo · Yunrui Hao · Dongsheng Yang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
提出一种基于改造110-kV支柱绝缘子的光伏-储能结合米级感应电能传输(IPT)系统,实现双向能量流动。设计离散铁氧体桥(DFB)以提升耦合系数,分析其附加铁损及对绝缘性能的影响。为降低光照强度波动对光伏系统的影响,提出多抽头自耦线圈结构,通过切换原副边抽头调节系统直流电压变比。构建双向三阶段IPT系统样机,总长1.66 m,实验验证系统最大效率达88.9%。
解读: 该双向长距离IPT技术对阳光电源储能与充电业务具有重要应用价值。多抽头参数可重构结构可应用于ST系列储能变流器的宽电压范围适配,通过动态调节耦合参数应对光储系统直流母线电压波动,提升PowerTitan储能系统在光伏波动工况下的稳定性。离散铁氧体桥设计可借鉴至电动汽车无线充电桩产品,优化耦合系数与铁...
一种用于桌面充电的高度可调多中继无线电力传输系统的设计与分析
Design and Analysis of a Height-Adjustable Multirelay Wireless Power Transfer System for Desktop Charging
Cang Liang · Xiaohua Wang · Chaoting Wang · Mingzhe Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年7月
近年来,桌面无线充电技术受到广泛关注。为实现智能家居系统并解决插座带来的安全隐患,同时满足不同用户的使用偏好,本文提出一种高度可调的多中继无线电力传输系统。发射线圈嵌入墙体,桌面垂直于墙面,通过两个中继线圈调节功率传输路径及桌面高度。建立了磁耦合器的电路模型,详细分析了交叉耦合问题,并设计电路阻抗工作于感性状态,结合自动调谐辅助电路(ATAC)模块,将阻抗角固定在5°,实现近零相角与零电压开关,无需实时动态监测。实验验证了系统的有效性,最大输出功率达120 W,峰值效率为91.6%。
解读: 该高度可调多中继无线电力传输技术对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。其自动调谐辅助电路(ATAC)实现近零相角与ZVS的方案,可借鉴应用于车载OBC充电机的磁耦合设计,提升功率传输效率。多中继拓扑的交叉耦合抑制方法对ST储能系统的模块化互联设计具有参考意义,可优化多变流器并联时的电磁干扰问题。固...
具有零输入电流纹波和扩展ZVS范围的Y源DC-DC变换器
A Y-Source DC–DC Converter With Zero Input Current Ripple and Extended ZVS Range
Enpeng Yan · Panbao Wang · Hao Wang · Wei Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种具有零输入电流纹波和扩展零电压开关(ZVS)范围的Y源DC-DC变换器(YSC)。通过阻断电容隔离三端耦合电感(TTCI)中的直流电流,确保磁芯无直流偏置,同时实现开关管和二极管的电压钳位,抑制电压振荡。所有开关均工作在ZVS条件下,有效降低开关损耗与电磁干扰。新增辅助支路可消除输入电流纹波,并减小主开关导通时输入电感电流,从而拓展ZVS实现范围。文中深入分析了工作模态,建立了TTCI的等效模型以研究励磁电感对电压增益的影响,并探讨了全功率范围内实现ZVS的条件。最后,通过一台32...
解读: 该Y源DC-DC变换器的零输入电流纹波和扩展ZVS技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST储能变流器中,零输入电流纹波可显著降低电池侧电流应力,延长电池寿命,三端耦合电感的无直流偏置设计可减小磁性元件体积;在车载OBC充电机中,全功率范围ZVS实现可提升轻载效率,降低EMI,满足车规级电磁兼...