找到 4 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
由并网电压源换流器外环控制器引起的极限环与大信号稳定边界
Limit Cycle and Large Signal Stability Boundary Induced by Outer Controller of Grid-Connected VSC
Boyuan Zhao · Zhen Huang · Lei Chen · Kaiyuan Hou 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
本文揭示了并网电压源换流器(VSC)外环控制器引发的围绕稳定平衡点(SEP)的极限环现象,该极限环构成系统的大信号稳定边界。建立了包含直流与交流电压外环控制的三阶微分代数方程模型,发现随着有功功率增加、直流电压控制器带宽增大或阻尼比减小,系统易产生极限环。仿真表明极限环会缩小吸引域(ROA)。基于Demidowitsch准则,提出极限环不存在的解析型充分条件,可有效扩展ROA且无需依赖数值仿真。电磁暂态仿真与实验结果验证了理论分析的正确性。
解读: 该研究揭示的VSC外环控制器极限环现象对阳光电源ST储能变流器和SG光伏逆变器的大信号稳定性设计具有重要指导意义。研究提出的基于Demidowitsch准则的解析型充分条件,可直接应用于直流电压外环和交流电压外环控制器参数整定,避免功率突变或电网扰动时系统进入极限环振荡。对于PowerTitan大型...
用于提高轻载至超轻载效率的有源钳位反激变换器三模控制方案
Triple-Mode Control Scheme for an Active-Clamp Flyback Converter to Improve Efficiency at Light-to-Ultralight Loads
Thanh Nhat Trung Tran · Hong-Ji Li · Huang-Jen Chiu · Jian-Min Wang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
有源钳位反激(ACF)变换器因结构简单、成本低而广泛应用于小功率场合。传统互补控制策略在重载下效率较高,但在轻载至超轻载时因辅助开关导通损耗显著而导致效率下降。本文提出一种工作于断续导通模式(DCM)的ACF变换器,采用三模控制策略,针对不同负载条件分别应用互补与非互补控制。中重载时采用互补控制以降低开关损耗;轻载时采用非互补控制以缩短辅助开关导通时间;超轻载时启用突发模式进一步提升效率。该方案确保主开关在整个负载范围内实现软开关,辅助开关在中重载时亦实现软开关。实验结果表明,在65 W原型样机...
解读: 该三模控制ACF变换器技术对阳光电源车载OBC充电机和光伏优化器产品具有重要应用价值。在OBC充电机中,车辆长时停放时处于超轻载待机状态,该技术的突发模式和非互补控制可显著降低待机功耗,提升整体能效等级。在组件级光伏优化器中,早晚低辐照和阴影遮挡场景下常工作于轻载,三模控制策略可确保轻载效率达90%...
面向芯片级热流密度超过1000 W/cm²的高功率密度碳化硅功率模块的集成热管理
Integrated Thermal Management for a High-Power-Density Silicon Carbide Power Module With Die-Level Heat Flux Over 1000 W/cm²
Weiyu Tang · Xiangbo Huang · Zhixin Chen · Kuang Sheng 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
随着碳化硅(SiC)器件持续微型化,芯片级热流密度已达1 kW/cm²,高效的热管理对功率电子器件的载流能力与可靠性至关重要。本文提出一种集冷却策略,结合低热阻封装(纳米银烧结直连散热器)与集成对流冷却结构(歧管微通道,MMCs)。经数值优化后制备三种SiC模块原型,最终设计在2.16 L/min流量下实现9.85 mm²·kW⁻¹的超低热阻,成功散出超过1000 W/cm²热流密度(总功耗1500 W),体积紧凑(约30 cm³)。相比传统液冷模块,微通道冷却热阻和泵功分别降低80%和83%。...
解读: 该集成热管理技术对阳光电源高功率密度产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统,纳米银烧结+歧管微通道方案可将SiC模块热阻降低80%,支撑更高开关频率和电流密度,有效提升系统功率密度和可靠性。对于SG系列1500V光伏逆变器,该技术可在紧凑空间内实现超1000 ...
仅采用逆变器电流反馈的电容耦合主动阻尼LCL型高速永磁同步电机驱动控制方法
Inverter-Current Feedback-Only Control Method for LCL-Equipped HSPMSM Drives With Capacitively Coupled Active Damper
Jiaxin Zhou · Yunkai Huang · Fei Peng · Yu Yao · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
本文提出一种适用于带电容耦合主动阻尼器的LCL型高速永磁同步电机(HSPMSM)驱动系统的仅逆变器电流反馈控制方法。该方法仅需采样逆变器侧电流,满足现有工业应用中对单一电流反馈的需求。基于LCL型驱动系统的双源模型构建控制策略,并设计具有强参数鲁棒性的系数选取方法。所提方法显著降低了阻尼器的电压应力,从而减少其开关损耗,使其可采用低成本低压MOSFET而非昂贵的SiC-MOSFET实现。3 kW–12 kr/min(1000 Hz)实验平台验证了该方法的有效性。
解读: 该LCL滤波器单电流反馈控制技术对阳光电源储能与电驱产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,LCL滤波器广泛用于并网谐波抑制,该方法仅需逆变器侧电流采样即可实现稳定控制,可简化传感器配置、降低系统成本。电容耦合主动阻尼方案将阻尼器电压应力降低至可用低压MOSFET替代SiC器件,直接降低BO...