找到 5 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics
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...
一种基于具有宽软开关范围LCC-S补偿拓扑的新型水下无线功率传输系统
A Novel Underwater Wireless Power Transfer System Based on LCC-S Compensation Topology With Wide Soft-Switching Range
Huiying Yu · Hongchen Liu · Youzheng Wang · Fei Gao 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
在高海况与动态海洋环境下,系统补偿参数易发生波动,影响软开关稳定性,且三相无线功率传输(WPT)系统的总损耗中开关损耗占比较大。为此,本文提出一种采用电感-电容-电容-串联(LCC-S)补偿拓扑的低损耗无源辅助网络三相WPT系统。借助该无源辅助网络,系统在宽负载范围内实现开关器件的零电压开通与关断,且对补偿参数波动不敏感。本文首先分析所提结构的软开关导通机制,进而设计宽范围软开关条件与参数。最后搭建额定功率1 kW的水下三相WPT实验样机,实验结果验证了所提方案的优越性。
解读: 该LCC-S补偿拓扑的宽范围软开关技术对阳光电源具有重要应用价值。在ST储能变流器和SG光伏逆变器中,该技术可显著降低SiC/GaN功率器件的开关损耗,提升系统效率1-2%。其对补偿参数波动不敏感的特性,可增强PowerTitan储能系统在电网波动工况下的稳定性。无源辅助网络实现零电压开关的设计思路...
单相三电平飞跨电容升压逆变器的分频控制与稳定性分析
Frequency-Divided Control and Stability Analysis of Single-Phase Three-Level Flying Capacitor Boost Inverter
Biyang Yu · Hua Han · Yao Sun · Shiming Xie 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
单相三电平飞跨电容(TLFC)升压逆变器是一种无需额外元件即可实现有源功率解耦的电力变换器。然而,其控制自由度少于控制目标数,给控制器设计带来挑战。为此,本文提出一种分频控制方法,将系统的解耦控制输入分解为直流分量与交流分量分别设计:直流分量用于调节飞跨电容的平均电压,交流分量抑制直流母线电压脉动。该方法可有效抑制输入电流与母线电压中的二倍工频纹波,并具有较强鲁棒性。针对TLFC升压逆变器的非线性周期时变特性,建立了单输入单输出导纳模型以分析系统在所提控制下的稳定性。最后通过1.5 kW硬件样机...
解读: 该分频控制技术对阳光电源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。三电平飞跨电容拓扑的有源功率解耦特性可直接应用于单相储能PCS,无需额外直流侧大电容即可抑制二倍频纹波,提升功率密度和系统寿命。所提出的分频控制策略将直流与交流分量解耦设计,为阳光电源三电平拓扑控制算法优化提供新思路,可...
基于μ综合理论与遗传算法的并网逆变器鲁棒控制方法以应对弱电网下的多重不确定性
Robust Control Method Based on μ-Synthesis Theory and Genetic Algorithm for Grid-Connected Inverter to Cope With Multiple Uncertainties Under Weak Grid
Hao Liu · Tianzhi Fang · Yu Zhang · Zhiheng Lin 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
在可再生能源分布式发电系统中,并网逆变器是发电单元与电网之间的关键接口,其稳定运行至关重要。然而,弱电网下的不确定电网阻抗和控制延迟等多重不确定性常影响系统稳定性。本文采用μ综合理论设计鲁棒控制器,通过智能构造加权函数,兼顾系统的鲁棒性、动态性能与电能质量。为避免控制器阶数过高,提出采用遗传算法优化设计三阶控制器。实验结果验证了所提方法的有效性,相较传统方法具有更优的鲁棒性能。
解读: 该μ综合鲁棒控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器在弱电网并网场景具有重要应用价值。针对偏远地区、海岛微网等弱电网环境,该方法可有效应对电网阻抗波动和控制延迟等多重不确定性,提升PowerTitan大型储能系统的并网稳定性。遗传算法优化的三阶控制器设计思路可降低DSP计算负荷,适合...
基于最优注入频率选择的降压变换器在线电容监测方法
Injection-Based Online Capacitance Monitoring With Optimal Selection of Injection Frequency in Buck Converters
Xinguo Zhang · Kang Yue · Haoyu Wang · Junrui Liang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年5月
铝电解电容的老化会导致电容值下降,影响开关电源的安全运行。本文提出一种高精度的降压变换器在线电容监测方法,无需特定电路工作条件,亦无需在时域内建模复杂电路动态。考虑测量误差,文章从数学上证明电容估计误差最小时具有最大灵敏度。通过向开关占空比注入特定频率的小信号扰动,在不中断系统正常运行的前提下获取电容估计所需信息。为实现最优估计灵敏度,选取基于电容估计传递函数的特征频率作为注入频率,并比较不同传递函数候选方案以最小化估计误差。仿真与硬件实验验证了在特征注入频率下可实现最佳参数灵敏度,且电容值能被...
解读: 该在线电容监测技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的DC-Link电容是关键薄弱环节,传统离线检测需停机维护。该方法通过占空比注入小信号扰动,在不中断系统运行前提下实现电容实时监测,可直接集成到阳光电源现有DSP/FPGA控制平台。特征频率优化选择策...