找到 13 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics

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光伏发电技术 储能系统 ★ 5.0

用于抑制高光伏渗透率下总谐波畸变率倒"U"形变化的谐波电流反馈策略

Harmonic Current Feedback Strategy for Inverted "U" Shape Change of Total Harmonic Distortion under High PV Penetration

Hongjin Fan · Kaiqi Sun · Pengbo Shan · Ke-Jun Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

随着光伏(PV)在配电网中渗透率的提高,谐波污染问题日益严重。然而,总谐波畸变率(THD)随光伏出力增加呈现非单调的倒"U"形变化规律,导致传统谐波抑制策略可能失效甚至产生负面影响。本文通过数学推导揭示了谐波与光伏渗透率之间的内在关系,并提出一种新型谐波电流反馈控制策略,将谐波电流引入逆变器双环控制的内环,有效降低输出电流谐波含量。通过改进的IEEE 33节点配电网模型及硬件实验平台验证了该策略的有效性,显著提升了电能质量。

解读: 该谐波电流反馈策略对阳光电源SG系列光伏逆变器及ST储能变流器具有重要应用价值。研究揭示的THD倒U形变化规律为高渗透率场景下的谐波治理提供理论依据,可直接应用于逆变器双环控制内环优化。建议在SG250HX等大功率机型中集成该谐波反馈算法,结合现有MPPT控制实现动态谐波抑制;在PowerTitan...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

一种适用于不同参数逆变器的统一虚拟阻抗重塑方法

A Unified Virtual Impedance Reshaping Method for Inverters with Different Parameters

Qiang Li · Pengju Sun · Jun Zhou · Meng Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

多并联逆变器系统中因参数差异导致各逆变器输出阻抗不同,影响并联系统整体阻抗特性,可能引发共模电流与交互电流的谐振失稳。本文分析了不同频段谐振成因,提出分频段阻抗重塑目标,并基于统一虚拟阻抗重塑策略设计电压前馈函数以实现输出阻抗一致性调节。该方法在提升系统对电网阻抗宽范围适应性的同时,有效抑制电网电压谐波、共模及交互电流谐振。理论分析与实验结果验证了所提方法的有效性。

解读: 该统一虚拟阻抗重塑技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。在多机并联场景下,不同批次储能变流器因参数差异导致的输出阻抗不一致问题,可通过该方法的分频段阻抗重塑策略和电压前馈函数设计实现统一调节,有效抑制共模谐振和环流。该技术可增强ST储能系统对弱电网的宽范...

储能系统技术 储能系统 故障诊断 ★ 5.0

一种无需位置反馈且免疫逆变器非线性的PMSM驱动电感估计方法

A Position-Feedback-Free and Inverter-Nonlinearity-Immune Inductance Estimation Method for PMSM Drives without Signal Injection

Yangwei Zhou · Ziling Nie · Li Peng · Xudong Zou 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

准确的在线增量电感L<sub>d</sub>、L<sub>q</sub>映射对基于模型的控制、无传感器观测及实时故障诊断至关重要。现有方法依赖离线测试或信号注入,存在速度慢、扰动系统、依赖转子位置和难以补偿逆变器非线性等问题。本文提出一种无需信号注入与位置反馈的电感估计算法,通过重构电压矢量序列形成可抑制死区畸变与器件压降的虚拟电压矢量。结合分段多采样线性回归提取电流斜率,实现抗噪声与死区干扰的电感估计。该方法具备三重协同优势:虚拟电压矢量框架、多采样电流斜率估计及无信号注入的位置无关观测器。实...

解读: 该无位置传感器电感估计技术对阳光电源储能与电驱产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,可实现PMSM飞轮储能系统的免传感器控制与在线参数自适应,提升系统可靠性并降低成本。对新能源汽车电机驱动产品,该方法可在全工况下实时更新Ld/Lq映射表,优化MTPA/弱磁控制精度,同时免疫SiC器件死区非线...

储能系统技术 储能系统 PWM控制 SiC器件 ★ 5.0

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...

光伏发电技术 储能系统 ★ 5.0

基于LPV建模与鲁棒控制的CPT系统输出电压波动抑制方法

Output Voltage Fluctuation Mitigation of CPT based on LPV Modeling and Robust Control

Gang Yang · Zhifan Li · Pan Sun · Xusheng Wu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

本文研究了一种基于线性参数变化(LPV)模型的电容式无线功率传输(CPT)系统输出电压波动抑制方法,该系统采用串联Buck变换器并在互电容变化条件下运行。利用LPV模型描述输入电压波动下Buck变换器的动态特性,并结合归一化既约因子(NCF)方法设计鲁棒控制器,以保证系统稳定性和动态性能。实验结果表明,所提方法在不同扰动频率和负载条件下均能实现快速电压调节并维持输出电压稳定,验证了控制策略的鲁棒性与适应性,为提升CPT系统性能提供了可靠解决方案。

解读: 该LPV鲁棒控制技术对阳光电源储能与充电产品具有重要应用价值。文中针对输入电压波动的Buck变换器控制策略可直接应用于ST系列储能变流器的DC/DC环节,提升电网波动下的母线电压稳定性;LPV建模方法能有效处理储能系统SOC变化、温度漂移等参数时变特性,增强PowerTitan系统的全工况适应性。对...

储能系统技术 储能系统 三电平 ★ 5.0

飞跨电容三电平逆变器的零共模电压过调制策略及其电容电压控制

Zero common-mode voltage overmodulation strategy for flying capacitor three-level inverter with capacitor voltage control

Zhenguo Li · Dong Jiang · Wei Sun · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

提出一种兼顾飞跨电容(FC)电压平衡的零共模电压过调制(ZCMV-OVM)策略。该方法基于空间矢量,采用六个中矢量和一个特定零矢量合成参考电压,实现共模电压(CMV)抑制,并通过逻辑判断与占空比修正提升直流电压利用率。结合分段二次函数拟合提高输出精度,设计主动FC电压控制算法及三种开关信号调节方法,有效抑制FC电压偏移与低频波动,确保从线性区到六步运行区的稳定控制。实验在表贴式永磁同步电机平台验证了该策略的有效性。

解读: 该零共模电压过调制技术对阳光电源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。飞跨电容三电平拓扑是阳光电源功率器件的核心技术路线,该研究提出的ZCMV-OVM策略可有效解决两大痛点:一是通过CMV抑制降低轴承电流和EMI滤波器成本,提升PowerTitan储能系统的可靠性;二是过调制策略将...

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...

电动汽车驱动 DAB ★ 5.0

双侧零回流功率、最小环流电流及宽范围ZVS的优化与调制——基于宽电压增益五电平NPC-DAB谐振变换器

Optimization and Modulation for Dual-Side Zero Backflow Power, Minimum Tank Current, and Wide-Range ZVS in a Wide-Voltage Gain Five-Level NPC-DAB Resonant Converter

Song Hu · Lei Han · Chuan Sun · Xiaodong Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

中点钳位(NPC)结构适用于高电压、高功率场合,但在传统调制策略下,其在宽电压增益和轻载时易出现高回流功率与低效率问题。本文提出一种优化的非对称移相调制策略,应用于五电平NPC双有源桥谐振变换器(5L-NPC-DABRC),可实现变压器双侧回流功率完全消除、全开关器件宽范围零电压开通(ZVS)及近似最小有效电流,显著降低开关与导通损耗。通过600 W实验样机验证了拓扑与调制策略的有效性,全功率范围内性能优异,相比现有调制方法在不同负载下均表现出更高效率。

解读: 该五电平NPC-DAB谐振变换器的优化调制技术对阳光电源储能与充电产品具有重要应用价值。其双侧零回流功率与宽范围ZVS特性可直接应用于ST系列储能变流器的DC-DC隔离级,解决宽电压增益场景(200-1000V电池侧与1500V直流母线)下的轻载低效问题,提升PowerTitan系统全工况效率。在新...

电动汽车驱动 储能系统 PWM控制 空间矢量调制SVPWM ★ 5.0

客座编辑特刊:面向零排放电动交通的电机驱动先进技术

Guest Editorial Special Issue on Advanced Technologies of Motor Drives for Zero-Emission E-Mobility

Yunwei Ryan Li · Wei Hua · Luca Zarri · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

为实现《巴黎协定》将全球温升控制在2°C以内的目标,电动交通(e-mobility)迅速发展。然而,其电机驱动系统所耗电能仍部分来自化石能源,因此提升驱动系统能效成为实现净零排放的关键。本期特刊聚焦电机驱动在新材料、谐波抑制、电磁干扰抑制、智能控制、故障容错、能量管理及系统设计等方面的前沿进展,收录43篇高质量论文,涵盖提高能效的多种技术路径,推动电动交通可持续发展。

解读: 该特刊聚焦的电机驱动先进技术对阳光电源新能源汽车产品线具有直接应用价值。其中SiC/GaN器件应用、三电平拓扑技术可直接优化车载OBC充电机和电机驱动系统的功率密度与效率;PWM控制、SVPWM及模型预测控制MPC等智能控制算法可提升电机驱动精度和动态响应;谐波抑制与EMI抑制技术可改善充电桩的电能...

储能系统技术 储能系统 LLC谐振 多物理场耦合 ★ 5.0

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...

储能系统技术 储能系统 下垂控制 ★ 5.0

单相高频隔离逆变器的并联运行控制

Parallel Operation Control of a Single-Phase High-Frequency Isolated Inverter

Wenjie Zhu · Yu Sun · Yunfei Li · Zhiyu Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

本文提出了一种简化的有源钳位电路,并设计了相应的调制策略,可有效抑制变压器副边输出电压尖峰。该钳位电路为副边漏感电流和滤波电感电流提供了额外的换流路径,避免了电压过冲。文中详细分析了电路工作模态,给出了开关器件实现零电压切换(ZVS)的边界条件及其导通损耗。基于隔离逆变器的特殊电路结构,搭建了单相高频隔离逆变器并联实验样机,并提出了相应的控制策略。实验结果表明,简化型有源钳位电路具有优异的电压尖峰抑制能力,结合强鲁棒性的下垂控制,显著提升了并联系统的功率分配性能,并有效降低了系统的无功功率。

解读: 该单相高频隔离逆变器并联控制技术对阳光电源储能及充电产品线具有重要应用价值。简化型有源钳位电路可有效抑制变压器副边电压尖峰,实现开关器件ZVS软开关,可直接应用于ST系列储能变流器的隔离级设计,降低开关损耗并提升系统效率。基于下垂控制的并联策略对PowerTitan大型储能系统的模块化扩展具有指导意...

电动汽车驱动 PWM控制 空间矢量调制SVPWM 可靠性分析 ★ 4.0

采用两自由度交错PWM的并联电压源变换器供电电机驱动系统的改进型直流链电流

Improved DC-Link Current for Parallel VSC-Fed Motor Drives With 2DoF Interleaving PWM

Li Ding · Jihang Sun · Siqi Wang · Guoqiang Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

交错并联三相电压源变换器广泛应用于中高功率场合。除环流外,脉宽调制策略对直流链电流纹波的影响是决定直流电容设计、进而影响系统可靠性与寿命的关键因素。现有研究主要针对空间矢量调制、正弦脉宽调制和断续脉宽调制展开,但对新型两自由度(2DoF)PWM的研究尚属空白。本文分析了不同调制指数和功率因数范围下2DoF交错PWM的直流链电流特性,结果表明其在低调制比或高功率因数条件下性能更优。同时,深入分析了环流对直流链电流纹波的影响,并综合评估了共模电压、环流及输出质量。实验结果验证了该策略在低中速范围内显...

解读: 该两自由度交错PWM技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在**新能源汽车驱动系统**中,可直接应用于并联VSC电机控制器,通过优化直流链电流纹波降低电容应力,提升系统可靠性与寿命。在**ST系列储能变流器**和**大功率光伏逆变器**中,并联拓扑的交错PWM优化可减小直流侧滤波需求,提高功率密...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 可靠性分析 ★ 4.0

平面型与沟槽型SiC MOSFET偏置温度不稳定性恢复特性的综合研究

Comprehensive Investigations on Recovery Characteristics of Bias Temperature Instability in Planar and Trench SiC MOSFETs

Kaiwei Li · Pengju Sun · Xinghao Zhou · Lan Chen 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

栅氧退化引起的偏置温度不稳定性(BTI)是碳化硅(SiC)金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)最关键的可靠性问题之一。现有BTI恢复研究尚不够全面。本文系统研究了平面型与沟槽型SiC MOSFET中直流与交流BTI的恢复特性。结果表明,无论器件栅结构如何,短路应力均可实现BTI的有效恢复,且短路能量越大,恢复能力越强。但过强的短路应力更易在平面栅器件中引发额外阈值电压漂移。进一步比较短路应力与负栅压加高温两种恢复方式后的阈值电压再漂移,发现短路应力具有更优的恢复效果。该结果对抑制阈值...

解读: 该研究揭示的SiC MOSFET偏置温度不稳定性恢复机制对阳光电源功率器件应用具有重要价值。研究发现短路应力可有效恢复BTI引起的阈值电压漂移,且恢复效果优于负栅压加高温方式,这为ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中SiC器件的可靠性设计提供了新思路。针对平面栅器件在强短路应力下易产生额外漂移的...