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...
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...
改进原边控制策略提升自主分数阶无线电力传输系统的简化控制与错位容忍度
Enhancing Simplified Control and Misalignment Tolerance in Autonomous Fractional-Order Wireless Power Transfer System With an Improved Primary-Side Control Strategy
Wentao Shi · Hai Lan · Dan Li · Dong Guo 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
针对无人机与自动导引车无线充电应用中线圈偏移导致输出功率不稳定的问题,自主分数阶无线电力传输(FOWPT)系统虽具潜力,但仍存在频率控制中临界耦合强度受限、需采样大而畸变的线圈电压信号及特定参数下输出功率依赖耦合强度等挑战。本文通过理论推导建立输出功率与系统参数的定量关系,提出一种将采样点与控制变量转移至逆变器侧的改进原边控制策略,通过调控逆变器输出有功功率恒定,实现错位下的稳定输出。该方法无需分数阶电容转换,简化了控制逻辑,降低了采样难度,提升了控制精度与调节范围。仿真验证了所提策略的有效性,...
解读: 该改进原边控制的分数阶无线电力传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。针对AGV、无人机等移动设备的无线充电场景,所提原边控制策略可直接应用于充电桩产品的无线充电模块设计,通过逆变器侧有功功率调控实现0.14-0.6宽范围耦合系数下输出功率波动仅4.5%,显著提升错位容忍度。该方法简化控...
考虑开关结电容的高开关频率电力电子变换器实时仿真方法
Method for the Real-Time Simulation of High Switching Frequency Power Electronic Converter Considering Switch Junction Capacitance
Zonghui Sun · Xizheng Guo · Shinan Wang · Yue Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
RON/ROFF模型因精度高适用于高开关频率电力电子变换器的实时仿真,但其忽略开关瞬态过程且需迭代判断开关状态,限制了仿真准确性与频率范围。为此,本文提出一种计及开关结电容效应的改进方法,通过构建等效状态方程,避免将结电容作为状态变量,实现非迭代求解开关状态,显著降低计算量。结合后向欧拉法确保系统稳定性,并实现半桥臂解耦,大幅减轻开关状态判别负担。FPGA实验证明,该方法在30 ns步长、250 kHz开关频率下对LLC谐振变换器的实时仿真结果与硬件实验一致,验证了其有效性与精确性。
解读: 该实时仿真方法对阳光电源高频电力电子产品研发具有重要价值。LLC谐振变换器广泛应用于ST系列储能变流器的DC-DC隔离级和车载OBC充电机,其250kHz高开关频率特性要求精确的仿真工具。该方法通过计及开关结电容效应并实现非迭代求解,可将仿真步长缩短至30ns,显著提升PowerTitan储能系统中...
基于耦合电感的宽增益四开关DAB DC-DC变换器
Coupled Inductor-Based Wide Gain Four-Switch DAB DC–DC Converter
Guo Xu · Ye Liu · Junyi Huang · Li Jiang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
本文提出一种基于耦合电感的宽增益四开关双有源桥(DAB)DC-DC变换器。该变换器通过并联变压器(含漏感)将两个Buck-Boost电感耦合,将两个直流电感、一个变压器和一个漏感集成于单一耦合电感中,减少磁性元件数量。采用脉宽调制加移相(PPS)控制实现全负载范围所有开关管的零电压开关(ZVS),并通过电压匹配控制调节桥臂电压,确保等效漏感两端电压平衡。详细分析了工作原理与ZVS实现条件,合理设计两个直流电感参数以兼顾结电容影响,实现全负载ZVS。同时对磁集成与参数设计进行了深入分析。实验研制8...
解读: 该四开关DAB变换器的磁集成技术对阳光电源储能与充电产品具有重要价值。在ST储能变流器的DC-DC环节,耦合电感方案可减少磁性元件数量,降低体积和成本;PPS控制实现的全负载ZVS特性可提升PowerTitan系统的轻载效率。在车载OBC充电机中,宽增益特性适配动力电池宽电压范围(200-450V)...
集成电池储能的混合变压器在电动汽车超快速充电中的应用
The Hybrid Transformer With Battery Storage Integration for Electrical Vehicle Ultrafast Charging
Huan Guo · Qi Xiong · Chen Li · Mingyu Zhou · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
在电动汽车充电站中集成电池储能可有效降低对电网的影响并提升充电能力。本文提出一种集成电池储能的混合变压器方案,具备部分功率处理、变流单元复用及与交流电网协调运行的特点,适用于超快速充电站。文中介绍了电路结构与工作原理,讨论了参数设计与性能分析。相比传统配置,所提方案显著降低了实现特定充电容量所需的总变流器容量,同时因部分功率处理效应和简洁结构提升了整体效率。实验、仿真与计算结果验证了该方案的优越性,200 kW样机最高效率达98.2%,总变流容量仅396 kW即可实现380 kW最大功率转换,且...
解读: 该混合变压器集成储能技术对阳光电源充电桩及储能产品线具有重要应用价值。其部分功率处理架构可使变流器容量需求降低至传统方案的52%(396kW实现380kW功率),直接适用于阳光电源超充桩产品优化,显著降低功率模块成本。98.2%的系统效率与交流侧功率波动抑制特性,可增强ST系列储能变流器在充电场景的...
通过频率调节的WPT系统近场电磁能量流调控方法
Near Field Electromagnetic Energy Flow Regulation Method for WPT System via Frequency Adjustment
Haifeng Guo · Yifei Shao · Wubin Kong · Zirui Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年8月
提出通过频率调节的无线电力传输系统近场电磁能量流调控方法。该方法利用分布式耦合特性参数,通过频率调节优化能量流分布,增强双侧耦合并实现稳定功率输出。理论分析和实验结果验证所提方法有效改善WPT系统能量传输效率和稳定性。
解读: 该近场能量流调控研究对阳光电源无线充电效率优化有参考价值。频率调节优化能量流分布的方法可应用于阳光iSolarCloud平台无线充电智能控制,提升传输效率和功率稳定性。该技术对阳光电源提高无线充电系统性能有实用价值。...
电动汽车无线充电系统混合磁屏蔽结构研究
Research on hybrid magnetic shielding structure for electric vehicle wireless power transfer systems
Zhongqi Li · Yongchao Guo · Ziyue Gan · Zheming Liao 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
针对电动汽车无线电力传输(WPT)系统中磁屏蔽结构存在的漏磁抑制与轻量化设计双重挑战,本文提出一种混合磁屏蔽结构。基于磁屏蔽理论,深入分析磁芯材料、铝隔板及主被动屏蔽线圈间的耦合机制,建立融合多种屏蔽方式的混合磁屏蔽模型,并系统推导其数学表达式以量化屏蔽性能。进而提出以漏磁最小化为目标的优化策略,确定在满足观测面磁感应强度安全限值下的屏蔽材料最优配置。实验搭建4kW WPT系统验证优化方案,结果表明,该结构在确保漏磁符合安全标准的同时,磁芯材料用量减少46.49%,铝板用量降低39.06%,系统...
解读: 该混合磁屏蔽技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。针对车载OBC充电机和无线充电桩产品,该技术通过主被动屏蔽线圈与磁芯、铝板的优化配置,可实现磁性材料减重46.49%、铝材减重39.06%,显著降低系统成本和重量,同时漏磁抑制52.71%确保EMC合规性。其多物理场耦合建模方法可借鉴至ST...