找到 5 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics

排序:
储能系统技术 储能系统 GaN器件 多物理场耦合 ★ 5.0

采用PCB走线集成的两相谐振开关电容变换器

A Two-Phase Resonant Switched-Capacitor Converters Using PCB Trace Integration

Longyang Yu · Shenglei Zhao · Xiufeng Song · Tao Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

谐振开关电容变换器具有无电容电流尖峰、实现软开关、高可靠性和高效率的优点,但因使用分立谐振电感而限制了功率密度。为此,本文提出一种基于PCB铜箔走线集成谐振电感的方法,应用于两相谐振开关电容变换器。该方法基于直接耦合理论,利用两相变换器在相内PCB走线的耦合,缩短走线长度并降低铜损,同时消除分立电感的铁芯损耗。所提方法可提升轻载效率与功率密度,并降低分立电感成本。实验搭建了240W GaN基原型样机,对比验证了该集成方法的有效性。结果表明,采用PCB走线电感的样机具有更高的轻载效率和功率密度。

解读: 该PCB走线集成谐振电感技术对阳光电源储能与充电产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器的DC-DC变换环节,可通过PCB走线替代分立电感,显著提升轻载效率和功率密度,降低磁性元件成本。该技术与阳光电源现有GaN器件应用形成协同,特别适用于车载OBC充电机等空间受限场景。两相谐振开关电容拓扑的软开...

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 ★ 5.0

一种频率控制的电池自适应远距离高效无线充电系统

A Frequency-Controlled Battery Adaptive Long-Distance High-Efficiency Wireless Charging System

Jigang Wang · Weiwen Chen · Mengcheng Huang · Song Yu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月

多中继无线功率传输(MR-WPT)系统在复杂空间内难以维护设备的远距离供电中具有显著优势。本文提出一种结构极简的电池负载自适应无线充电系统,设计了一种新颖的n线圈MR-WPT系统,可在不同频率下实现零相位角恒流(CC-ZPA)与恒压(CV-ZPA)输出。通过发射端感知电池状态的方法获取系统端口特性,并据此建立两种充电模式的切换判据。系统仅利用发射端电流信息判断电池状态并调节频率切换模式,无需通信与拓扑切换,结构最简。六线圈原型实验验证了系统最大谐振传输效率达97%。

解读: 该频率控制的MR-WPT技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。其CC-ZPA/CV-ZPA自适应切换机制可直接应用于无线充电桩产品,实现无通信的电池状态感知与充电模式切换,简化系统架构。多中继线圈的远距离传输特性(97%谐振效率)可解决停车位偏差容忍度问题,提升用户体验。该技术的发射端电流...

储能系统技术 储能系统 模型预测控制MPC 故障诊断 ★ 5.0

一种基于FCS-MPC的无阈值牵引逆变器开路故障诊断方法

An FCS-MPC-Based Threshold-Free Diagnosis Method for Open-Circuit Faults in Traction Inverters

Hongwei Tao · Yunquan Song · Zhen Huang · Yunjun Yu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月

针对牵引系统中两电平逆变器常见的开路故障,提出一种基于有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)的无阈值故障诊断方法。通过分析正常与故障工况下的代价函数估计值生成残差序列,遍历该序列获取最小残差以定位故障,并引入残差变化率进行故障结果的二次确认。该方法无需设定阈值,也无需额外硬件。实验结果表明,该方法在参数失配情况下具有较强鲁棒性,可在八分之一个电周期内准确诊断开路故障,验证了其有效性和可行性。

解读: 该无阈值开路故障诊断技术对阳光电源储能变流器和新能源汽车产品线具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan系统,该方法可在八分之一电周期内快速诊断IGBT开路故障,无需额外传感器即可提升系统可靠性,降低硬件成本。对于车载OBC和电机驱动产品,基于FCS-MPC的诊断方法与现有控制策...

电动汽车驱动 GaN器件 ★ 4.0

基于分布式气隙与高热导率平面磁元件的3D氮化镓PoL转换器

A 3-D GaN-Based PoL Converters Based on the Planar Magnetic Component With Distributed Air Gap and High Thermal Conductivity

Longyang Yu · Wei Mu · Shenglei Zhao · Xiufeng Song 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

新兴的氮化镓器件具有更小的体积和更低的开关损耗,适用于点负载(PoL)转换器。然而,高频铁氧体材料的磁芯损耗密度已接近瓶颈,难以进一步减小磁芯截面积,导致平面电感成为多数PoL转换器中高度最高的元件。本文提出一种基于合金粉末磁芯集成磁元件的3D GaN PoL转换器,该磁元件具有分布式气隙、更低的磁芯损耗和更高的热导率,显著提升转换器的效率与散热性能。文章详细分析了磁元件的寄生参数、磁设计及热特性,并搭建了90 W、12–1.8 V的四相PoL转换器样机,对比采用铁氧体与合金磁芯的性能。实验结果...

解读: 该3D GaN PoL转换器技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST储能变流器中,分布式气隙平面磁元件可显著降低DC-DC变换级的体积与损耗,提升功率密度;合金粉末磁芯的高热导率特性可改善散热设计,延长系统寿命。在SG光伏逆变器的Boost升压电路中,该磁元件技术可减小电感体积,配合GaN器...