找到 14 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 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 SiC器件 微电网 ★ 5.0

基于直接序列扩频的交流电力系统健谈型功率变换

Talkative Power Conversion based on Direct Sequence Spread Spectrum in AC Power Systems

Lei Zheng · Wei Jiang · Li Zhang · Le Peng 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

高比例可再生能源、储能系统与多样化负荷的接入推动配电网向信息物理系统演进。先进通信作为现代电力系统的关键基础设施,在系统感知、测量、调度与控制中发挥重要作用。健谈型功率变换(TPC)技术利用电力电子变换器的高速调制能力,通过软件定义通信系统实现无额外硬件的通信。然而,交流线路的谐振与衰减特性给TPC带来挑战,并影响通信可靠性与数据完整性,同时载波叠加引发电磁干扰与信息安全问题。本文提出一种基于直接序列扩频(DSSS)的AC-TPC调制策略,通过优化DSSS参数将数据载波搬移至高频段,在保障通信可...

解读: 该DSSS-TPC技术为阳光电源储能与微网产品提供零成本通信方案。对于ST系列储能变流器和PowerTitan系统,可通过软件升级实现变流器间的直接通信,无需额外通信模块,降低系统成本并提升可靠性。在微网场景中,该技术可实现SG光伏逆变器、储能系统与充电桩的协调控制与应急通信,特别适用于通信基础设施...

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...

电动汽车驱动 储能系统 三电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

用于抑制谐波与共模电压的三电平逆变器供电双三相PMSM驱动容错MPC

Fault-Tolerant MPC for Three-Level Inverters Fed Dual Three-Phase PMSM Drives with Harmonic and Common Mode Voltage Suppression

Hao Zhou · Xuewei Xiang · Hui Li · Bin Yuan 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

针对T型三电平逆变器驱动的双三相永磁同步电机在单相开路故障下控制自由度降低、谐波转矩冲突及电流谐波增大的问题,提出一种抑制谐波与共模电压的容错模型预测控制策略。该方法采用降阶空间矢量解耦变换重构故障后电机模型,结合双矢量合成技术生成零谐波电压的虚拟矢量,并动态调整序列以抑制电流谐波。通过分类选取低共模电压的大矢量并交替使用,实现全速域共模电压主动抑制。设计的无权重混合代价函数协同优化开关频率与中点电压平衡。实验验证了该策略的有效性。

解读: 该容错MPC技术对阳光电源电动汽车驱动产品线具有重要应用价值。T型三电平拓扑的单相开路容错控制可直接应用于车载电机驱动系统,提升系统可靠性。其谐波抑制与共模电压抑制技术可借鉴至ST系列储能变流器,降低EMI滤波器成本并改善电网侧电能质量。双矢量合成的零谐波电压虚拟矢量技术与阳光现有MPPT算法优化思...

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 LLC谐振 ★ 5.0

双向推挽正激LLC谐振变换器研究

Research on Bidirectional Push-Pull Forward LLC Resonant Converter

Qinglin Zhao · Xinao Li · Jing Yuan · Deyu Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

提出双向推挽正激LLC谐振变换器,应用于电动汽车、储能和可再生能源领域。变换器由低压侧推挽正激电路和高压侧带谐振腔的倍压整流器组成。为调节正向运行增益,高压侧设置辅助电感。倍压整流器二极管用MOSFET替代实现双向功率流。变换器采用脉冲频率调制(PFM),不仅抑制开关电压尖峰,还实现整流器零电流开关(ZCS)和主开关零电压开关(ZVS)。构建1kW实验样机,低压侧电压范围48-72V,高压侧380V。正向运行最高效率94.9%,反向运行最高效率95.2%。

解读: 该双向推挽正激LLC谐振变换器技术对阳光电源储能和电动汽车电源产品有重要应用价值。推挽正激与LLC谐振结合拓扑可应用于ST储能系统的双向DC-DC变换器,提高效率并降低电压应力。软开关技术对阳光电源车载OBC和储能变流器的高频化和高功率密度设计有借鉴意义。该技术对户用储能系统的宽电压范围适应和双向充...

风电变流技术 多电平 ★ 5.0

一种新型复用臂选择模块化多电平变换器的拓扑与控制

Topology and Control of a Novel Multiplexing Arm Selection Modular Multilevel Converter

Zeyu Hao · Jianxi Lan · Wu Chen · Xin Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月

随着海上风电与光伏发电中直流输电技术的快速发展,模块化多电平变换器(MMC)在经济性与轻量化方面的需求日益迫切。本文创新性地提出一种基于级联开关堆与复用臂结构的新型复用臂选择MMC(MAS-MMC)拓扑,并提出一种臂优化调制电压选择策略,可在不同功率因数下实现半工频周期内的能量平衡,且最小化臂电压峰值,相较传统MMC减少子模块数量达59.1%。该拓扑显著降低系统成本并提升功率密度。通过系统仿真与实验样机验证了所提拓扑结构与控制策略的优越性与可行性。

解读: 该复用臂选择MMC拓扑技术对阳光电源的大功率产品线具有重要参考价值。通过级联开关堆与复用臂结构创新,可将子模块数量减少近60%,这与我司ST2000储能变流器及SG3000HV光伏逆变器的成本优化目标高度契合。该技术可优化我司MW级变流器的功率密度与经济性,特别适用于海上风电并网和储能变流等场景。建...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

双频双类型输出无线功率传输系统及其独立可调输出

Dual-Frequency Dual-Type-Output Wireless Power Transfer System With Independent Adjustable Outputs

Chunsheng Wang · Feiliang Li · Yuan Cao · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月

针对传统双频无线功率传输(WPT)系统调制复杂且难以实现独立输出调节的问题,本文提出一种新型双频双类型输出(DF-DTO)WPT结构。该结构将功率变换器的电感替换为发射线圈,并在控制信号中叠加正弦信号,使发射线圈电流包含开关频率与正弦频率分量,实现双频调制并省去WPT发射侧电路,降低系统成本与体积。同时,提出DF-DTO控制器,通过调节占空比、开关频率及正弦信号幅值,实现各输出的独立调控。理论分析与实验样机验证了该结构及控制方法的有效性。

解读: 该双频双类型输出WPT技术对阳光电源充电桩产品线和储能系统具有重要应用价值。其双频调制架构可简化现有无线充电桩的发射侧电路设计,通过将功率变换器电感替换为发射线圈,显著降低系统成本与体积,适用于电动汽车无线充电场景。独立可调输出特性可支持多设备同时充电的差异化功率需求。对于PowerTitan储能系...

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 模型预测控制MPC ★ 5.0

基于超 twisting 观测器的单相中点钳位H桥级联逆变器固定开关频率无模型预测控制

Model-Free Predictive Control With Super-Twisting Observer of Single-Phase Neutral-Clamped H-Bridge Cascade Inverters With Fixed Switching Frequency

Lei Yuan · Jia-Wei Mei · Anfei Xu · Xiao Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

针对有限控制集模型预测控制中开关频率不固定和参数失配的问题,提出一种基于单相级联H桥中点钳位逆变器的连续控制集无模型预测控制(CCS-MFPC)方法。通过在每个控制周期内使用三个电压矢量并依据其代价函数反比分配作用次数,实现固定开关频率;综合考虑开关动作减少与中点电位平衡,将27个开关矢量组合为32段序列。引入中点电位偏差至代价函数,采用多目标预测有效平衡中点电位。建立单相CHB-NPC逆变器的超局部模型,并设计超 twisting 滑模观测器估计集中扰动,提升控制器参数鲁棒性。实验平台验证了该...

解读: 该无模型预测控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。固定开关频率方案可降低EMI滤波器设计难度,提升系统可靠性;超twisting观测器增强参数鲁棒性,适应储能系统宽范围工况变化;中点电位平衡策略可直接应用于三电平NPC拓扑的ST2752UX等产品,延...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

能量-信息融合交流输电系统信道特性研究

Research on Channel Characteristics of Energy-Information Integrated AC Transmission System

Lei Zheng · Wei Jiang · Li Zhang · Le Peng 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

随着分布式电源的快速发展,基于电力电子的设备广泛应用,需具备通信能力以实现远程协调。鉴于电力电子变换器内嵌数字信号调制的潜力,能量-信息融合输电(EIT)技术可实现电能传输与信号通信的统一。然而,由于交流系统在高频信号生成、分离与处理方面的复杂性,EIT多用于直流配电系统。为推动EIT在交流系统中的实用化,并为智能电网中EIT通信系统的参数与软件设计提供依据,亟需分析建模交流输电信道特性并评估其信息承载能力。本文建立了包含电力电子变换器、输电线路和负载的交流信道模型,通过分析各组成部分得到整体信...

解读: 该能量-信息融合交流输电技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。研究提出的交流信道建模方法可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的通信功能优化,通过在功率传输的同时实现信号调制,可减少独立通信模块需求,降低系统成本。该技术为阳光电源构网型GFM控制策略提供新思路:在PowerTi...

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 PWM控制 ★ 4.0

结合数据驱动和等效电路模型的无线电力传输系统互感和负载识别

Mutual Inductance and Load Identification of Wireless Power Transfer Systems Combining Data-Driven and Equivalent Circuit Models

Tong Gao · Hong Cheng · Wei Yuan · Qianqian Song 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

提出结合支持向量回归数据驱动模型和等效电路模型的联合互感识别方法,准确识别系统互耦合和负载变化不同条件。该混合方法提高了参数识别精度和鲁棒性,为WPT系统自适应控制提供了可靠输入。实验验证该方法在多种工况下的有效性。

解读: 该混合识别方法研究对阳光电源无线充电智能控制有重要价值。数据驱动和等效电路模型结合的技术可应用于阳光iSolarCloud平台无线充电系统参数自适应,提升控制精度和系统鲁棒性。...

电动汽车驱动 多物理场耦合 ★ 4.0

基于共识的分布式电推进无人机动力巡航与偏航控制

Consensus-Based Powered Cruise and Yaw Controls for Unmanned Aerial Vehicle With Distributed Electric Propulsion System

Cong Yuan · Yuhua Du · Yigeng Huangfu · Chao Gong 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年8月

分布式电推进(DEP)系统在无人机应用中优于传统集中式推进系统,但现有推进管理技术多采用集中控制,难以充分发挥其分布特性。本文提出一种面向DEP无人机的新型分布式控制方法,通过协调各推进器实现飞行速度与航向角的协同调节,即动力巡航与偏航控制。为避免失速,巡航与偏航控制在设计上充分解耦。文中给出了控制器设计细节与稳定性分析,并在控制器硬件在环(C-HIL)平台上完成实验验证。结果表明,所提方法能有效抑制超调并快速修正速度偏差,实现稳定航向调节,而无解耦机制时系统在100秒后失稳并失速。

解读: 该分布式电推进共识控制技术对阳光电源储能与充电桩产品线具有重要借鉴价值。其核心思想与PowerTitan储能系统的多模块协同控制高度契合:通过分布式共识算法实现多个PCS单元的功率均衡与解耦控制,可有效避免环流和振荡。文中提出的解耦控制策略可应用于ST系列储能变流器的有功-无功独立调节,提升构网型G...