找到 11 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
集成功率解耦端口的单相AC-DC功率变换器用于低频脉冲负载
Single-Phase AC-DC Power Converter With Integrated Power Decoupling Port
Fan Yang · Yihang Jia · Yan Xing · Hongjuan Ge 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
针对低频脉冲负载应用,提出由双输出功率因数校正器(DO-PFC)和Buck变换器组成的单相AC-DC变换器。DO-PFC低压输出端口连接脉冲负载,脉冲负载稳定谷值功率直接由DO-PFC提供。DO-PFC高压输出端口用作功率解耦端口和Buck变换器输入。通过允许宽电压波动范围,降低脉动功率缓冲所需电解电容容量。负载功率脉冲分量由Buck变换器提供。实现从AC输入到脉冲负载的准单级功率变换,有利于整体电源系统效率提升。详细分析运行原理、参数设计方法、控制和调制策略。构建并测试2kW峰值功率实验样机验...
解读: 该集成功率解耦AC-DC变换器技术对阳光电源特殊负载电源和储能应用有创新启发。双输出PFC功率解耦设计可应用于脉冲负载充电桩和激光加工电源等场景,提高效率并降低电解电容需求。准单级拓扑对阳光电源高效率变换器产品线有借鉴价值。该技术对储能系统应对脉冲功率需求和电网侧功率平滑有应用潜力,可提升系统动态性...
基于自适应峰值电压跟踪控制的减少冗余功率处理无频闪LED驱动器
Reduced Redundant Power Processing Flicker-Free LED Driver With Adaptive Peak Voltage Tracking Control
Xueshan Liu · Kun Lei · Yujie Feng · Hongyan Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
单级交流供电LED驱动器存在固有的双倍工频纹波问题,易引发电流频闪。本文提出一种基于减少冗余功率处理(R2P2)原理的无频闪LED驱动器,采用自适应峰值电压跟踪(APVT)控制策略,结合单级功率因数校正(PFC)电路与III型R²P²纹波抵消电路(RCC)。相比传统平均电压控制,APVT控制拓宽了LED负载的工作电压范围,进一步降低RCC单元的处理功率,使其更接近系统纹波功率,从而提升整体效率。实验搭建70W样机验证,结果表明相较传统方法效率提升2.5%,并具备宽LED负载适应能力。
解读: 该R²P²无频闪LED驱动技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要借鉴价值。其自适应峰值电压跟踪控制策略可应用于ST储能变流器的直流母线纹波抑制,通过减少冗余功率处理降低辅助电路损耗,提升系统效率2-3%。III型RCC纹波抵消原理可移植到充电桩OBC模块,优化单级PFC架构下的二次纹波抑制,减小电解...
采用PWM控制开关电容的多接收器WPT交叉耦合补偿多变量优化
Multivariate Optimization Using PWM-Controlled Switched Capacitors for Cross-Coupling Compensation in Multiple Receiver WPT
Yuyang Jiang · Xinbo Ruan · Fei Liu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
多接收器无线电力传输系统中交叉耦合导致输出功率偏差和效率降低。提出采用PWM控制开关电容的多变量优化方法实现交叉耦合补偿。通过动态调节开关电容值补偿不同接收器间互感影响,提升系统整体效率和输出功率一致性。实验结果验证所提方法有效性。
解读: 该PWM开关电容交叉耦合补偿研究对阳光电源多接收器无线充电系统优化有参考价值。动态补偿技术可应用于阳光iSolarCloud平台智能充电管理,提高多负载场景充电效率。...
一种实现氮化镓单级车载充电机全范围零电压开关的多目标优化调制策略
A Multi-Objective Optimization Modulation Strategy for Achieving Full-Range ZVS in GaN-Based Single-Stage On-Board Charger
Wenhui Li · Yuxuan Li · Jiancheng Zhao · Junzhong Xu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
为提升电动汽车充电系统的功率密度与效率,Boost型集成双有源桥(BI-DAB)变换器备受关注。然而,传统调制策略的零电压开关(ZVS)范围有限且优化灵活性不足,影响效率并制约其应用。本文提出一种软硬件结合的多目标优化调制策略,通过建立完整的ZVS模型并考虑励磁电感的影响,结合励磁电感优化设计与移相调控,实现全范围ZVS运行。该策略还支持无缝模式切换,有效实现功率因数校正与准最优电流应力。实验研制了2 kW/150 kHz的GaN基BI-DAB样机,峰值效率达96.6%,总谐波畸变率为1.5%。
解读: 该GaN基BI-DAB全范围ZVS调制策略对阳光电源车载充电机产品线具有重要应用价值。通过软硬件协同的多目标优化,实现全工况ZVS运行,峰值效率96.6%、THD仅1.5%,可直接应用于阳光电源OBC产品的功率密度提升与效率优化。其励磁电感优化设计与移相调控相结合的方法,为ST储能变流器的双向DC-...
采用SPDT继电器优化电动汽车充电器轻载性能的可重构三相交错图腾柱PFC变换器
Reconfigurable Three-Leg Interleaved Totem-Pole PFC Converter with SPDT Relay for Optimized Light Load Performance in EV Chargers
Sushant Gupta · V. Vignesh Kumar · A. Karthikeyan · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
本文提出一种用于电动汽车充电器的可重构三相交错图腾柱(R-TLI-TP)功率因数校正(PFC)变换器。传统交错结构在轻载时电感电流纹波占比升高,导致输入电流畸变,难以兼顾低总谐波失真(THD)与高功率因数。为此,该变换器通过单刀双掷(SPDT)继电器在重载时切换至三相交错模式,轻载时转为两相交错模式,并将电感串联以提高等效电感,抑制纹波电流。同时,减少轻中载下的开关器件导通数量,提升效率。通过MATLAB仿真及600 W实验样机(输入120 Vrms/50 Hz)验证了其在不同负载下的优异性能。
解读: 该可重构交错图腾柱PFC技术对阳光电源充电桩产品线具有重要应用价值。通过SPDT继电器实现重载三相交错与轻载两相串联电感切换,有效解决了传统交错PFC在轻载时THD恶化的痛点,可直接应用于阳光车载OBC和充电桩AC-DC整流级。该方案与阳光现有SiC器件技术结合,可在10%-100%负载范围内保持高...
基于最优策略梯度的二型模糊控制在5G商用建筑多直流端口PEC变换器中的应用
Optimal Policy Gradient-Based Type-2 Fuzzy Control for Multi-DC Terminal PEC Converter in 5G-Based Commercial Buildings
Meysam Gheisarnejad · Arman Fathollahi · Mohammad Sharifzadeh · Eric Laurendeau 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
在智慧城市集成技术中,电动汽车与第五代通信系统依赖广泛的分布式基础设施。商用建筑因其分布广泛且能耗显著,成为支撑这些技术的理想平台。本文提出一种基于九电平封装E单元(PEC9)变换器的直流供电单元,专为支持电动汽车充电站与5G通信设施而设计。为稳定该多直流端口有源功率因数校正整流器,构建了一种结构化区间二型模糊PD加I(IT2F-PD+I)控制器,并采用深度确定性策略梯度(DDPG)算法优化其输入输出比例因子,通过演员-评论家双深度神经网络实现直流电压的智能调节。基于DS1202的实验验证了该方...
解读: 该九电平PEC变换器与IT2F-PD+I控制技术对阳光电源充电桩产品线具有直接应用价值。多直流端口架构可支持工商业场景下光伏-储能-充电桩的直流母线集成,契合阳光电源ST储能系统与充电设施的融合方案。DDPG深度学习算法优化的模糊控制策略可提升充电桩PFC整流器的动态响应与电压稳定性,特别适用于5G...
一种三电平伪图腾柱PFC整流器家族及其拓扑推导方法
A Family of Three-Level Pseudo Totem-Pole PFC Rectifiers with Derivation Methods
Hui Ma · Jiaxing Yang · Liping Fan · Kun Xiang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
本文提出了四种功率因数校正(PFC)整流器拓扑推导方法:级联推导、等效工作模式推导、镜像变换和冗余变换,并以伪图腾柱(PTP)PFC为例详细阐述了各推导过程。基于此,提出了一类新型三电平PFC整流器家族,称为三电平PTP整流器(TLPR),共包含五个电路。文中详细分析了TLPR-I的工作原理,总结了其余四种电路的开关脉冲与关键仿真波形,并设计了适用于该类拓扑的三电平调制方法。此外,对比了五种电路的开关器件数量、元件应力、性能及损耗。最后,通过三台1kW样机实验验证了所提TLPR拓扑及推导方法的正...
解读: 该三电平PFC整流器拓扑推导方法对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,三电平PTP拓扑可降低开关应力、提升效率,适配1500V高压储能系统;在车载OBC充电机领域,高功率密度的三电平PFC方案可优化充电效率与EMI性能;在充电桩AC-DC整流环节,该拓扑族可实现更低THD与更...
逆变器连接的PMSM系统中的三相PFC畅通电力变换器:基本原理与实现
Three-Phase PFC Talkative Power Converter in an Inverter-Tied PMSM System: Basic Principle and Implementation
Sideng Hu · Qichou Yang · Weitao Zhao · Xiangning He · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
本文介绍了交流系统中畅通电力变换/转换(TPC)的基本原理,并以变速驱动(VSD)系统中三相功率因数校正(PFC)的应用为例进行说明。阐述了由电力电子逆变器构成的交流系统中信道频谱迁移机制,拓展了TPC在交流系统的适用性。针对波特率受限和误码率高的问题,从拓扑结构与通信侧提出改进方法以提升数据传输性能。仿真与实验验证了该TPC方案在VSD矢量控制中实现10 kb/s反馈通信速率的可行性与高效性,具有简化交流系统通信架构的潜力,推动电力系统与VSD技术的发展。
解读: 该TPC技术通过电力线载波实现PMSM系统的反馈通信,对阳光电源多条产品线具有重要价值。在**ST储能变流器**中,可简化PCS与BMS间通信架构,降低线束成本;在**新能源汽车驱动系统**中,可实现OBC与电机控制器的集成通信,减少车载布线复杂度;在**充电桩产品**中,三相PFC整流级可同步承载...
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...
新型双向三开关单级单相AC-DC升降压变换器
Novel Bidirectional Three-Switch Single-Stage Single-Phase AC–DC Buck-Boost Converter With Ground-Referenced Output
Rahel Herzog · David Menzi · Michael Leibl · Luc Imperiali 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月
针对功率在数千瓦以内的电机驱动、电池及光伏阵列等直流负载或电源,通常需采用具备功率因数校正功能的双向AC-DC变换器接入单相电网。当要求输出电压范围宽于电网电压幅值时,需具备升降压能力。本文提出一种仅含三个功率开关管的新型单级单相双向AC-DC升降压变换器,通过系统化方法推导其拓扑结构。该变换器负直流输出端接地,无共模电压。提出一种先进的调制策略,可降低33%以上开关损耗并减小器件应力。实验搭建3.3 kW样机,接入230 V单相交流电网,输出电压范围为300–450 V。实验结果表明,采用先进...
解读: 该三开关单级AC-DC升降压拓扑对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,可简化双向PFC电路设计,相比传统四开关方案减少25%功率器件,降低系统成本;300-450V宽电压输出范围适配磷酸铁锂电池组动态工况。在车载OBC充电机领域,负端接地特性消除共模电压,满足车规EMC...
结合PWM与移相控制的变直流链PFC集成DAB拓扑用于宽范围高效电动汽车充电器
Combined PWM and Phase-Shift Control of a Variable DC-Link PFC Integrated DAB Topology for Wide-Range High-Efficiency EV Chargers
Soumya Ghorai · Akhil Chambayil · Souvik Chattopadhyay · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
本文提出一种功率因数校正(PFC)集成双有源桥(DAB)电动汽车充电器拓扑,适用于单相交流电网下宽范围电池电压与电流变化。该控制策略通过优化调节直流链电压,协同实现脉宽调制与桥间移相控制,确保在不同输入输出条件下保持近似平坦的高效率特性。变换器支持电网到车辆(G2V)、车辆到电网(V2G)及车辆到家庭(V2H)运行,并具备无功功率支撑能力,适用于车载充电场景。实验样机在150–450 V电池电压范围内,分别采用110 V与220 V RMS电网输入时,2 kW输出下峰值效率达97.2%,满载效率...
解读: 该变直流链PFC集成DAB拓扑技术对阳光电源车载OBC充电机及充电桩产品线具有重要应用价值。其PWM与移相协同控制策略可直接应用于阳光电源充电桩产品,在150-450V宽电池电压范围内实现97.2%峰值效率和全载荷段95%以上效率,显著优于现有单级方案。该技术支持G2V/V2G/V2H双向运行及无功...