找到 11 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 DC-DC变换器 ★ 5.0

基于自适应SFBEMF观测器的IPMSM驱动器直流误差抑制位置估计方法

Adaptive SFBEMF Observer-Based Position Estimation Method With DC Error Rejection for IPMSM Drives

Yin Chen · Haibin Li · Minxin Lin · Tao Jin · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

精确转子位置估计对保证内置式永磁同步电机IPMSM的优异无传感器控制至关重要。提出具有高阶锁相环PLL的基于同步频率的反电动势SFBEMF观测器以解决位置估计不准确问题。由于逆变器非线性、磁链空间谐波和电流测量偏移误差的不利影响,反电动势中常出现奇次谐波(特别是五次和七次谐波)和直流误差,导致不可容忍的位置误差,传统反电动势观测器无法很好解决该问题。设计具有自适应带通特性的SFBEMF观测器以提取单位增益无相位滞后的精确基波反电动势。采用高阶PLL克服二阶结构缺陷以获得动态性能改善。在1.5kW...

解读: 该IPMSM无传感器控制研究对阳光电源新能源汽车电机驱动系统优化有重要参考价值。SFBEMF观测器抑制五次七次谐波和直流误差提高位置估计精度的技术可应用于阳光OBC和电机控制器的无传感器控制算法。高阶PLL改善动态性能符合阳光电源在电动汽车牵引电机控制中的高性能需求。该方法对逆变器非线性和测量偏移的...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 LLC谐振 ★ 5.0

一种采用CLLC变换器和可重构开关阵列的超级电容器单元均衡电路

A Cell Balancing Circuit With a CLLC Converter and Reconfigurable Switch Banks for Supercapacitors

Haoyue Yang · Hengzhao Yang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

本文提出一种基于CLLC变换器和可重构开关阵列的超级电容器单元均衡电路。通过四单元样机验证了静态与动态均衡方案。研究了两种串对串及一种单元对单元场景,表明该电路可灵活分组物理位置分离的超级电容器,并实现双向功率流动以平衡两组电容。动态均衡实验验证了充电与放电过程中的均衡能力。对比研究表明,所提电路在均衡速度、磁性元件数量和可扩展性方面具有优势,但硬件与控制复杂度相对较高。

解读: 该CLLC谐振均衡技术对阳光电源储能产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,超级电容器常作为功率缓冲单元应对频繁充放电工况,该电路的可重构开关阵列设计可灵活适配ST系列储能变流器的模块化架构,实现物理分离电容组的双向均衡。CLLC拓扑的软开关特性与阳光现有SiC器件应用高度契合...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 ★ 5.0

用于车载应用的单开关连续电流高增益共地DC-DC变换器

Single-Switch Continuous Current High-Gain DC-DC Converter with Common Ground for Vehicular Applications

Sudeep Shetty · A M Prahllada · U Vinatha · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

高效电能转换对燃料电池混合动力汽车至关重要,要求高电压增益、少开关器件、高效率及低输入电流纹波。本文提出一种适用于燃料电池汽车的高增益二次升压DC-DC变换器,采用带钳位电路的开关电感电容技术,在降低电压应力的同时保持共地结构。详细分析了其工作原理、元件设计与控制器实现,并与现有高增益拓扑进行比较。实验搭建400V/200W样机,在不同工况下测试,额定功率58%时增益达13.33,最高效率93.5%。输入电压突变20%时表现出良好动态响应,符合燃料电池系统实际运行特性。实验验证了该变换器在车用燃...

解读: 该单开关高增益DC-DC变换器技术对阳光电源车载电源产品线具有直接应用价值。其共地拓扑结构和开关电感电容技术可应用于车载OBC充电机,实现燃料电池低压侧(30V)到动力电池高压侧(400V)的高效升压,13.33增益比和93.5%效率指标满足车规要求。单开关设计降低控制复杂度和成本,连续输入电流特性...

电动汽车驱动 多电平 ★ 5.0

一种基于电流互感器的同步功率与数据传输辅助电源,适用于模块化中压变换器系统

A Current-transformer-based Auxiliary Power Supply Featuring Synchronous Power and Data Transfer for Modular Medium-Voltage Converter Systems

Lupeng Tong · Yu Chen · Gengzhe Zheng · Yong Kang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

针对模块化中压变换器对高隔离度与可扩展性的要求,其辅助电源设计面临挑战。传统内部供电方案受限于高降压比与宽输入电压范围问题,本文提出一种基于集中式电流互感器(CT)的辅助电源(CT-APS)。利用单匝CT作为隔离元件,为所有子模块提供高度隔离的供电。结合CT-APS的共用交流母线结构,采用幅移键控(ASK)实现同步功率与数据传输,并应用于模块化多电平变换器(MMC)样机,实现电容电压平衡控制与故障旁路信号的广播。仿真与实验验证了该CT-APS方案的可行性。

解读: 该CT-APS技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前阳光电源模块化多电平储能变流器面临子模块辅助电源设计挑战,传统方案存在高降压比与宽输入范围难题。该文提出的集中式电流互感器方案可为数百个级联子模块提供高隔离度供电,显著简化辅助电源架构。其创新的AS...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 深度学习 ★ 5.0

基于初级侧EMF相量估计的IPT系统参数识别及输出电压和电流控制

Parameter Identification and Output Voltage and Current Control of the IPT System Based on the Primary-Side EMF Phasor Estimation

Shaishai Zhao · Jianfei Chen · Chengzhi Li · Jiaqi Chi · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月

提出基于初级侧反电动势EMF相量估计的感应电力传输IPT系统参数识别方法和输出电压电流控制策略。该方法无需实时通信即可实现恒压恒流CC/CV电池充电。通过估计初级侧EMF相量推导系统参数并设计控制算法。实验结果验证所提方法在LCC-S补偿IPT系统中的有效性。

解读: 该初级侧控制研究对阳光电源无线充电系统简化有重要价值。无需通信的CC/CV控制方法可降低阳光OBC无线充电系统复杂度和成本,提高可靠性。EMF相量估计技术可应用于阳光iSolarCloud平台智能充电算法。...

储能系统技术 储能系统 PWM控制 可靠性分析 ★ 5.0

容错开关单元飞跨电容钳位电流源逆变器

Fault-Tolerant Switching-Cell Flying Capacitor Clamped Current Source Inverter

Faramarz Faraji · Honnyong Cha · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

飞跨电容钳位电流源逆变器(FC³SI)具有模块化和可扩展特性。然而易受开路故障(OCF)影响,严重危及系统可靠性。为解决这一重大局限,提出改进拓扑容错开关单元FC³SI(FT-SCFC³SI)。该拓扑采用移相脉宽调制(PS-PWM)方法容忍所有功率器件同时和频繁开路故障,同时保持飞跨电容自然电压平衡。与多个现有CSC不同,该逆变器无需多个直流源和/或电感。进行容错分析并通过实验室测试验证。

解读: 该容错飞跨电容电流源逆变器技术对阳光电源高可靠性逆变器设计有重要参考价值。FT-SCFC³SI开路故障容错能力可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器,提高系统可靠性和可用性。PS-PWM容错控制策略对阳光电源逆变器在严苛环境下的容错设计有借鉴意义。模块化可扩展特性对PowerTitan大型储能系统的...

储能系统技术 储能系统 储能变流器PCS 多电平 ★ 5.0

具有优化直流电压比的非对称级联半桥多电平逆变器分析与调制策略

Analysis and Modulation Strategy of Asymmetric Cascaded Half-Bridge Multilevel Inverter with Optimized DC Voltage Ratio

Qingsong Wang · Qi Wu · Giuseppe Buja · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

相较于对称型级联多电平逆变器,非对称结构可在不增加模块数量的情况下输出更多电平。然而,现有非对称级联H桥多电平逆变器在直流电压比和模块数量方面存在显著限制,制约其在模块化电力变换系统中的扩展应用。为此,本文提出一种具有优化直流电压比的非对称级联半桥多电平逆变器结构,并设计相应的调制策略。该结构支持直流电压比与模块数的灵活配置,在减小模块体积的同时保持级联拓扑的可扩展性,降低系统成本,提升在中低压系统中的适用性。仿真与实验结果验证了所提结构与调制策略的正确性和可行性。

解读: 该非对称级联半桥多电平逆变器技术对阳光电源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。优化的直流电压比配置可减少功率模块数量,降低PowerTitan储能系统的成本和体积,提升中低压场景的经济性。灵活的模块化扩展特性契合阳光电源模块化设计理念,可应用于1500V光伏系统和储能PCS的拓扑...

电动汽车驱动 DC-DC变换器 SiC器件 多物理场耦合 ★ 5.0

利用系统特征向量的模块化DC-DC变换器通用控制方法

A Universal Control Methodology for Modular DC-DC Converters Utilizing System Eigenvectors

Niklas Fritz · Daniel Baggen · Rik W. De Doncker · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月

模块化电力电子变换器在电气隔离型DC-DC变换器中优势显著,可通过串并联灵活扩展电压或电流等级。然而,此类系统在保证稳定性的同时实现总体功率传输与单元间功率分配的精确控制仍具挑战。现有方法多局限于特定连接方式、拓扑子类或调制策略。本文提出并实验验证了一种通用控制方法,适用于任意拓扑结构与工作原理,涵盖所有可能的互连形式,可独立调控各变量且无交叉耦合,物理意义明确,易于实现,有助于提升模块化电力电子系统的灵活性与可扩展性。

解读: 该通用控制方法对阳光电源模块化产品具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可实现多模块PCS并联时的精确功率分配与解耦控制,提升系统扩展性;在车载OBC和充电桩的多相交错并联DC-DC变换器中,该特征向量控制法能独立调控各相电流均流与总功率传输,消除交叉耦合,简化控制器设计;对ST系...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 模型预测控制MPC ★ 5.0

使用模型预测控制的模块化可重构车外充电器及固有平滑模式转换能力

Modular and Reconfigurable Offboard Battery Charger using Model Predictive Control

Harish Karneddi · Deepak Ronanki · Jose Rodriguez · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年3月

提出模块化可重构车外充电器,在宽输出电压范围内为现有和下一代电动汽车(EV)充电提供增强性能。充电器利用功率电子构建块(PEBB),根据电池电压配置为星形或三角形连接以优化不同输出电压范围性能。每个PEBB包含无桥宽电压范围前端变换器(FEC)和隔离DC-DC变换器。通过有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)实现的分布式控制架构促进固有平滑模式转换并保持模块间一致性能。通过MATLAB/Simulink中150kW模型综合仿真、3.3kW PEBB实验室样机实验研究和150kW充电器实时研究验...

解读: 该模块化可重构充电器技术对阳光电源电动汽车充电桩产品有重要创新价值。PEBB模块化设计可应用于大功率直流充电桩,实现宽电压范围适应并降低成本。FCS-MPC分布式控制策略对阳光电源充电桩的模式平滑转换和多模块协调有借鉴意义。120-900V宽电压范围对阳光电源充电桩产品兼容各类电动汽车有实用价值,可...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 可靠性分析 ★ 5.0

模块化双向固态电池断开器保护功能的实现

Implementation of Protection Features for a Modular Bidirectional Solid-State Battery Disconnector

Daniel Dsa · Abhinav Chinnusamy · Satish Naik Banavath · Edivan Laercio Carvalho · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

针对电动汽车中高压电池系统对过流和短路故障保护的需求,本文提出一种紧凑、可复位、双向的固态直流断开器(SSD)。该断开器采用碳化硅开关反串联结构,具备快速响应和宽电压范围工作能力,可区分过流与短路故障,并支持可调触发电流阈值。通过电流模拟-数字转换采样与模拟硬件路径短路检测相结合,提升故障切断速度;基于I²t特性的可变反时限保护曲线有效避免了瞬态冲击电流误动作。此外,采用模块化设计,利用低功率器件和小电流传感器实现高可靠性与可扩展性。实验验证了单模块及双模块在800 V/30 A系统中对过流、短...

解读: 该固态电池断开器技术对阳光电源储能系统和新能源汽车产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,模块化SiC双向断开器可替代传统熔断器和接触器,实现电池簇级快速故障隔离,基于I²t特性的可变反时限保护曲线能有效区分浪涌电流与真实故障,避免储能系统启动时的误动作。在车载OBC充电机中,...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 4.0

一种低压驱动的级联半桥模块化脉冲发生器用于肿瘤治疗电场癌症疗法

A Low-Voltage-Driven Cascaded Half-Bridge Modular Pulse Generator for Tumour Treating Fields Cancer Therapy

Mahmoud A. Alshahat · Mohamed A. Elgenedy · Ahmed A. Aboushady · Mark Williams · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

肿瘤治疗电场(TTFields)作为一种独立或联合系统性治疗的手段,正推动癌症治疗进入新阶段。治疗效果高度依赖脉冲发生器(PG)的性能,其灵活性直接影响脉冲序列的多样性。研究表明,混合协同脉冲在体外和体内实验中能更有效地扩大消融区域并杀伤癌细胞。本文提出一种基于级联半桥(CHB)结构、由低压直流源驱动的全模块化PG,可通过子模块数量倍增输出电压。采用碳化硅宽禁带器件结合软开关策略,降低损耗、提升脉冲上升速度与重复频率。利用C2000控制器片上可配置逻辑块(CLB)实现多路门极信号控制,简化了FP...

解读: 该级联半桥模块化脉冲发生器技术对阳光电源功率电子产品具有重要借鉴价值。其核心技术与阳光电源产品高度契合:1)CHB模块化架构可直接应用于ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的多电平拓扑优化,通过低压模块级联实现高压输出,降低器件应力;2)SiC宽禁带器件结合软开关策略可提升PowerTitan储能系统...