找到 11 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 ★ 5.0

CCF控制下基于LCL滤波器的并网变换器高频相位补偿策略设计与分析

Design and Analysis of High Frequency Phase Compensation Strategies for CCF-controlled LCL filter-based Grid-Connected Converter

Cong Li · Qi Zhang · Rongwu Zhu · Fujin Deng 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文提出一种高频相位补偿算法(HFPC),以提升LCL滤波器并网变换器在变流器电流反馈控制(CCF)下的稳定性裕度。建立了考虑数字控制延时的离散状态空间模型,揭示了不同状态反馈对系统动态特性的影响,并确定了CCF控制的稳定范围。在此基础上,提出基于线性预测器(LP)的补偿方法,并研究其机理与局限性。进一步引入改进相位补偿(IPC)与电流重构(CR)构成HFPC,其中IPC可抑制传统方法引起的高频开环增益,拓展增益裕度;CR则推动临界穿越频率至更高频段,提升系统稳定性和电流质量。实验结果验证了所提...

解读: 该CCF控制高频相位补偿技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的LCL滤波器控制优化具有直接应用价值。文中提出的改进相位补偿(IPC)与电流重构(CR)方法可有效解决数字控制延时导致的稳定性问题,提升PowerTitan大型储能系统在高开关频率下的控制带宽和电流质量。该技术可应用于阳光...

储能系统技术 储能系统 GaN器件 可靠性分析 ★ 5.0

一种具有增强dVSW/dt噪声免疫性、负VSW耐受性和开通dVSW/dt控制的单片GaN功率IC

A Monolithic GaN Power IC with Enhanced dVSW/dt Noise Immunity, Negative VSW Tolerance and Turn-on dVSW/dt Control

Yifei Zheng · Haoran Wang · Boyu Li · Weimin Yuan 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

本文提出了一种提升单片氮化镓(GaN)半桥功率集成电路在高速开关瞬态电应力下可靠性的方法。通过片上地线分离设计抑制地弹,避免输入级击穿和误触发;采用双共栅差分对结构的鲁棒电平转换器,有效阻断dVSW/dt噪声传播,同时支持负VSW工作并保持低传输延迟;可调驱动强度的栅极驱动电路抑制振铃与过冲,且不引入寄生元件。基于1 μm硅基GaN工艺实现的100 V单片集成芯片实验验证了其对130 V/ns dVSW/dt的免疫能力、低于10.4 ns的延迟,以及-15 V负压耐受性和输出强度可调性。

解读: 该单片GaN功率IC技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的功率密度提升具有重要价值。其130V/ns的dVSW/dt噪声免疫性和10.4ns超低延迟可直接应用于PowerTitan大型储能系统的高频开关电路,提升系统动态响应速度。双共栅差分对电平转换器的-15V负压耐受设计,可增强阳光电...

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...

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...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

基于精确时域建模和线周期加权损耗优化设计策略的LCL型单级逆变器

LCL Type Single-Stage Inverter Based on Accurate Time-Domain Modeling

Zhichong Shao · Jiahao Li · Jie Chen · Dibin Zhu 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

基于传统谐振DC-DC变换器的伪直流链路单级隔离逆变器(PDL-SII)存在电压增益范围窄和由此导致的低增益范围输出畸变问题。为解决该问题,提出基于LCL谐振变换器的新型PDL-SII。因LCL变换器优异降压性能,该PDL-SII具有全范围零电压开关特性且仅需脉冲频率调制。进行LCL变换器时域分析,推导LCL变换器运行原理和模式分布。为优化基于LCL变换器的PDL-SII效率,提出新型线周期加权损耗优化设计策略,集成电压电流应力、软开关范围和增益范围。不同于传统DC-DC应用设计策略,该设计策略...

解读: 该LCL谐振单级逆变器技术对阳光电源光伏和储能逆变器优化有重要应用价值。线周期加权损耗优化策略可应用于SG系列光伏逆变器,提高全线周期效率。全范围ZVS特性对阳光电源单级拓扑产品的可靠性和效率提升有借鉴意义。96.8%峰值效率和2.1%THD对户用储能系统的电能质量和转换效率有优化潜力,可提升用户满...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

高自由度受限全向无线能量传输与可重构方法

High Degree of Freedom Limited Omnidirectional Wireless Power Transfer and Reconfigurable Method

Yang Li · Huaxin Wang · Yujie Zhai · Lihua Zhu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月

在磁耦合无线能量传输系统中,二维平面线圈或三维多面体线圈常作为耦合结构。二维线圈对空间位置变化敏感,而现有三维线圈虽可实现全向高自由度传能,却难以满足实际应用中对自由度等级的差异化需求,且易造成能量浪费。为此,提出一种新型可重构三维线圈结构,通过非重叠规则绕制方式,使相邻平面线圈绕向不同,增强邻近磁场耦合,并具备可重构特性,灵活扩展自由度等级。实验表明,该系统可实现效率达73%的受限全向无线能量传输,满足多种负载需求并降低能耗。

解读: 该可重构三维线圈无线能量传输技术对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。其受限全向传能特性可应用于电动汽车无线充电系统,解决传统接触式充电的对位精度要求高、磨损严重等痛点。可重构特性使系统能根据不同车型底盘高度和线圈偏移量动态调整自由度等级,在保证73%传输效率的同时降低能耗。该技术还可启发ST储能...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

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...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 5.0

从有源电阻到无损与虚拟电阻:综述、见解及其在能源电网中的广泛应用

From Active Resistor to Lossless and Virtual Resistors: A Review, Insights, and Broader Applications to Energy Grids

Jinli Zhu · Yuan Li · Fang Z. Peng · Brad Lehman 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

电力系统,包括多电/全电船舶与飞机及电网,主要由发电、输配电和储能子系统构成,呈现显著的电感与电容特性。为提高效率,实际电路尽量减少物理电阻,但由此引发谐振、不稳定与长时暂态等问题。自1980年代起,电力电子变换器/逆变器被提出作为有源、无损及虚拟电阻,用于抑制上述动态问题。本文系统回顾从有源电阻到虚拟电阻的发展历程,深入分析其理论关联与物理本质,探讨实现约束,并展望其在现代能源电网中的扩展应用与革新潜力。

解读: 该虚拟电阻技术对阳光电源储能与逆变器产品具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统中,可通过ST系列变流器实现虚拟电阻控制,有效抑制LC滤波器谐振和直流母线振荡,提升系统稳定性。对于构网型GFM控制策略,虚拟电阻可优化暂态响应,减少功率振荡。在SG系列光伏逆变器的1500V高压系统中,该技术能...

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...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

具有有源中继线圈的大规模空间无线电力传输新型发射器

A Novel Type of Transmitter With A-R Coil for Large-Scale Spatial Wireless Power Transfer

Yujie Zhai · Yang Li · Qingxin Yang · Lihua Zhu 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月

由于无线电力传输WPT系统中电磁场在大规模空间内的快速衰减特性,难以实现空间尺度跨越以满足当前物联网和自动仓库等无人室内场景中多负载电子设备供电的紧迫需求。为解决该问题,本文提出一种具有有源中继线圈的新型发射结构,用于实现大规模3D空间内任意位置和数量负载的功率传输。首先确保发射器在空间天花板和地板上相邻平面线圈的绕组方向不同以增加磁场密度,同时保证空间区域同侧磁场纵向方向相同以扩展磁通路径和空间传输尺度。通过实验研究,在1.8×1.4×2.0米空间内分散在不同位置的12个负载灯泡全部点亮,总效...

解读: 该大规模空间WPT发射器研究对阳光电源拓展无线供电应用场景有重要参考价值。有源中继线圈实现1.8×1.4×2.0米大空间覆盖和12个负载80%总效率的性能可应用于阳光电源在智能仓储、智能工厂和智能家居等物联网场景的无线供电解决方案。天花板和地板线圈配合设计增强磁场密度和扩展传输尺度的技术思路可借鉴用...