找到 92 条结果 · IEEE Transactions on Energy Conversion

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储能系统技术 储能系统 构网型GFM 低电压穿越LVRT ★ 5.0

考虑电流限制与非线性阻尼的构网型变流器暂态同步稳定性及增强型低电压穿越方案

Transient Synchronization Stability and Enhanced-LVRT Scheme for Grid-Forming Converters Considering Current Limitation and Nonlinear Damping Simultaneously

Huiqiang Sun · Xinchun Lin · Juntian Wei · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

由于过流能力脆弱,有必要将电流限制嵌入到构网型(GFM)变流器的控制系统中。在这方面,GFM 变流器在低电压穿越(LVRT)期间会经历暂态模式切换,这会重塑功角特性。以往的研究已证明,引入电流限制对暂态同步稳定性构成挑战。然而,不利的非线性阻尼的影响以及电流参考向量与坐标轴不重合的电流限制模式通常被忽略。本文揭示了在严重电网故障下,无论是采用 d 轴优先还是 q 轴优先的电流限制算法,在进入和退出电流饱和的过程中都会出现两种电流限制模式,并明确了 LVRT 各故障阶段的模式。此外,通过考虑电流限...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文聚焦的构网型(GFM)变流器暂态同步稳定性问题,直接关系到我司大功率光伏逆变器和储能变流器在复杂电网环境下的可靠运行。随着新能源渗透率持续提升,电网对变流器的构网能力和低电压穿越(LVRT)性能提出了更严苛要求,该研究具有重要的工程应用价值。 论文的核心贡献在于揭示...

电动汽车驱动 ★ 5.0

表贴式永磁同步电机分段转子铁心中的涡流损耗——一种新方法的提出

Eddy-Current Losses in Slitted Rotor Cores of PMSMs—Development of a Novel Method

Hüseyin Tayyer Canseven · Ilya Petrov · Iikka Martikainen · Juha Pyrhönen · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

近年来,由于材料、制造工艺和高开关频率电力电子技术的进步,高速永磁同步电机(PMSM)受到了广泛关注。然而,高速永磁同步电机的设计和制造面临着诸如高离心力和热管理复杂等挑战。实心转子铁芯可用于解决这些问题,不过它可能存在较高的涡流损耗。转子表面开槽能够缓解这些挑战。在未开槽区域,端部效应可以忽略不计,但在开槽区域,必须考虑由狭窄区域内电流循环引起的显著端部效应。传统的涡流损耗计算方法对于此类设计并不适用。在本研究中,首先介绍了开槽的几何形状,并解释了为何传统有限元法(FEM)不足以计算此类转子的...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对高速永磁同步电机(PMSM)开槽转子涡流损耗的研究具有重要的应用价值。随着我们在储能系统、光伏逆变器以及新能源车载解决方案中对高功率密度、高效率电机的需求日益增长,高速PMSM技术的突破直接关系到产品竞争力的提升。 该论文提出的开槽实心转子设计方法,能够在保证机械...

风电变流技术 构网型GFM ★ 5.0

基于内电压矢量的双馈感应风力发电机故障穿越不对称电网形成控制

Grid-Forming Control of DFIG-Based Wind Turbine Generator by Using Internal Voltage Vectors for Asymmetrical Fault Ride-Through

Xinquan Chen · Yuanzhu Chang · Ilhan Kocar · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

摘要:构网型(GFM)控制使基于逆变器的电源(IBRs)具备强大的频率和电压支撑能力。这对于基于双馈感应发电机的风力发电机组(基于DFIG的WTG)而言也颇具前景。然而,在发生不对称故障时,采用GFM控制的基于DFIG的WTG(GFM - DFIG)可能会出现转子侧变流器(RSC)过流和过调制的问题。因此,本文从正序、负序和暂态分量的角度出发,基于电网电压形成机制,为GFM - DFIG提出了不对称故障穿越(FRT)控制策略。首先,设计了内部电压矢量用于评估不对称FRT能力。然后,提出了正 - ...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的基于内部电压矢量的双馈风电机组构网型控制技术具有重要的参考价值和战略意义。虽然研究对象是风电领域的DFIG系统,但其核心的构网型(GFM)控制理念与阳光电源在光伏逆变器和储能系统中推进的技术路线高度契合。 该技术的核心价值在于解决了构网型控制在不对称故障工况...

控制与算法 构网型GFM ★ 5.0

基于虚拟阻抗电流限制的构网型变流器无功特性及故障穿越策略

Reactive Power Characteristics and FRT Strategy for Grid-Forming Converters With Virtual Impedance-Based Current Limiting

Kailun Wang · Qiang Song · Wenhua Liu · Biao Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

摘要:构网型(GFM)变流器是一种很有前景的可再生能源接入接口。在电网故障期间,GFM 变流器本质上能提供无功功率支撑,而电流限制会显著影响其无功特性,给满足电网规范带来挑战。本研究探讨了基于虚拟阻抗(VI)的电流限制对 GFM 控制无功特性的影响。研究发现,虚拟阻抗可能会导致相位偏移,降低自然和瞬时无功支撑能力,并且由于电流幅值限制,后续的无功响应会与有功功率控制产生耦合。基于这些特性,本文提出了一种改进的故障穿越(FRT)策略。首先,建议使虚拟阻抗角与等效连接阻抗相匹配,这样可继承 GFM ...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于构网型(Grid-Forming)变流器的研究具有重要的战略意义。随着高比例新能源接入电网,构网型控制技术已成为光伏逆变器和储能系统的关键发展方向,而该论文针对虚拟阻抗限流策略下的无功特性和故障穿越能力进行深入分析,直击当前技术痛点。 该研究揭示了虚拟阻抗限流会导...

风电变流技术 ★ 5.0

基于多相逆变器与绕组的主动故障电流动态抑制技术

Active Fault Current Mitigation With Multi-Phase Inverter and Windings for Resilience Against Short-Circuit Faults Between Adjacent Turns

Ahmad Daniar · Matthew C. Gardner · Rahman Sajadi · Salek A. Khan · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

本文提出了一种应对电机相邻匝间短路故障的主动故障缓解技术。该技术通过六相逆变器、差模扼流圈(DMC)和双三相交错绕组结构得以验证。采用这种结构,相邻匝间短路故障会转变为相间故障。因此,故障电流不再仅在电机内部循环,而是会通过电机端子,从而易于测量。然后,在磁场定向控制(FOC)算法中加入故障电流缓解控制回路(FCMCL),以调节施加到受影响相的电压,从而降低故障电流。当检测到故障电流时,FCMCL会在其中一组三相绕组中注入零序电压。通过这种方法,故障电流可降低至额定电流的4%以下,使电机在故障存...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于多相逆变器的主动故障电流抑制技术具有重要的战略价值。该技术针对电机绕组匝间短路这一行业痛点,通过六相逆变器配合差模扼流圈和双三相交错绕组设计,将传统难以检测的匝间故障转化为可测量的相间故障,并通过零序电压注入将故障电流抑制至额定值的4%以内,较传统被动方案的42%实...

控制与算法 构网型GFM ★ 5.0

直流侧动态对构网型逆变器系统交互影响的研究

Effect of DC-Side Dynamics on Interactions in Grid-Forming Inverter Systems

Theja Thilekha · Shaahin Filizadeh · Udaya Annakkage · Chandana Karawita 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

并网逆变器进行的功率调制深受其直流侧电路支持此类调制能力的影响。尽管关于直流微电网的初步研究已涵盖直流侧动态特性,但在存在并网逆变器的情况下,对潜在交流侧相互作用的分析仍有欠缺。本文深入研究了考虑逆变器直流侧电路关键动态特性的并网逆变器系统中的相互作用。本文的研究基于动态相量建模和特征值分析技术。针对一个并网逆变器与同步电机并联的示例系统给出的研究结果表明,纳入直流侧动态特性对于准确捕捉此类系统中可能出现的各种相互作用具有重要意义。文中还给出了基于PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真结果,以...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于构网型逆变器直流侧动态特性对系统交互影响的研究具有重要的工程应用价值。随着我司在光储一体化和大型地面电站领域持续深耕,构网型逆变器技术已成为实现高比例新能源并网的核心解决方案,而该论文揭示的直流侧动态特性对交流侧稳定性的深层影响,直接关系到产品的实际运行可靠性。 ...

电动汽车驱动 多电平 ★ 5.0

非理想电网条件下并网型智能紧凑E单元多电平逆变器的鲁棒矢量电流控制

Robust Vector Current Control of Grid-Interactive Smart Packed E-Cell Multi-Level Inverters Under Non-Ideal Grid Conditions

Mahdieh S. Sadabadi · Mohammad Sharifzadeh · Eric Laurendeau · Meysam Gheisarnejad 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年9月

本文提出了一种基于凸优化的策略,用于在不确定电网条件(从强电网到弱电网)以及非理想电网电压条件下,设计并网型单相九电平堆叠 E 型单元(PEC9)逆变器的矢量电流控制器。在状态空间框架下,将存在电网阻抗不确定性的非理想并网型 PEC 逆变器建模为受干扰的多变量多面体模型。基于这种新颖的建模方法,提出了一种鲁棒的二自由度 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对Packed E-Cell多电平逆变器的鲁棒矢量电流控制技术具有重要的战略参考价值。该技术聚焦于解决非理想电网条件下的并网控制问题,这与我司在全球市场面临的实际应用场景高度契合。 **技术价值分析**:论文提出的基于凸优化的H∞鲁棒控制策略,能够在电网阻抗不确定和...

光伏发电技术 储能系统 构网型GFM ★ 5.0

考虑光伏功率动态特性与电网强度适应性的构网型光伏系统直流链路电压同步控制增强方法

Enhanced DC-Link Voltage Synchronization Control for Grid-Forming Photovoltaic Systems Considering PV Power Dynamics and Grid Strength Adaptability

Lingchao Kong · Chao Wu · Junzhong Xu · Jian Wang 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年9月

大规模光伏发电的接入给电网带来了低惯量和弱阻尼等重大挑战。为有效解决这些问题,光伏系统(PV)采用了构网型(GFM)策略。在这类系统中,前级变换器负责最大功率跟踪,而后级采用直流母线电压同步控制。然而,传统上通过恒功率源(CPS)模型对光伏及前级动态特性进行建模时,往往会忽略前级变换器的固有阻抗,从而导致稳定性识别不准确。为纠正这一偏差,本文提出了一种光伏前级变换器的等效电路模型,该模型采用电源与并联阻抗相结合(PPI)的形式,能够精确捕捉光伏前级的动态特性,便于对后级变换器进行稳定性分析。此外...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对构网型光伏系统的直流母线电压同步控制技术具有重要的战略价值。随着我国"双碳"目标推进和新型电力系统建设,大规模光伏接入导致的电网低惯量、弱阻尼问题日益突出,传统跟网型逆变器已难以满足电网支撑需求,构网型技术正成为行业突破方向。 该论文提出的增强型控制策略解决了两个...

电动汽车驱动 构网型GFM ★ 5.0

基于小信号模型的构网型变流器并网系统虚拟参数稳定平衡点分析

Analysis of Stability Stationary Point for Virtual Parameters of Grid-Forming Converter Integrated Power Systems Based on Small-Signal Model

Tianming Gu · Puyu Wang · Dengpan Sun · Jianyu Wang 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年9月

在构网型(GFM)变流器的研究中,电网通常被假定为无穷大母线。然而,随着可再生能源的不断接入,以同步发电机(SG)为主导的实际电网的惯量和阻尼持续下降。大规模GFM变流器的接入不可避免地会与SG在低频振荡(LFO)模式下产生相互作用。本文首先建立了用于两机系统低频振荡分析的小信号模型。采用分类讨论的方法,推导了两机系统不同场景下低频振荡模式的主导极点和阻尼比的显式解析表达式,并取得了独特的研究成果:1)证明了GFM变流器虚拟阻尼/惯量存在稳定性最大/最小驻点,选取相应的参数会使系统稳定性达到最佳...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文揭示的构网型(GFM)变流器虚拟参数稳定性驻点问题,对我们在光伏逆变器和储能系统的技术迭代具有重要指导意义。 随着新能源渗透率提升,电网正从同步发电机主导向变流器主导转型。论文通过严格的数学推导证明了虚拟阻尼和虚拟惯量存在稳定性极值点,这为阳光电源优化GFM逆变器...

储能系统技术 储能系统 构网型GFM 调峰调频 ★ 5.0

一种基于超级电容器的风力发电机组改进型构网控制策略以优化一次频率调节能力

An Improved Grid-Forming Control Strategy of Wind Turbine Generators with the Supercapacitor for Optimizing Primary Frequency Regulation Ability

Zeyu Zhang · Dan Sun · Chen Zhao · Heng Nian · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年8月

为优化配备超级电容器储能系统(SC - ESS)的直驱式风力发电机组(WTG)系统的一次调频(PFR)能力,本文提出一种基于扩展直流母线能量的风力发电机组系统并网构网型(GFM)控制策略。该策略可灵活利用风电机组转子动能和直流母线电容中存储的能量,在网侧变流器(GSC)和超级电容器储能系统中维持电压稳定并为电网提供频率支撑,而机侧变流器(MSC)可作为能量源。为灵活利用超级电容器的功率输出能力,设计了一种基于增功率外环的超级电容器储能系统级联控制方案,以与网侧变流器协同进行统一的电压和功率控制。...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文提出的基于超级电容储能的风电机组构网型控制策略具有显著的技术借鉴价值。尽管研究对象是风电系统,但其核心技术理念与阳光电源在光伏逆变器和储能系统领域的战略方向高度契合。 该技术的核心价值在于通过构网型(GFM)控制实现新能源设备的主动支撑能力。论文提出的扩展直流母线...

风电变流技术 构网型GFM ★ 5.0

暂态稳定性分析与考虑电流饱和过程的构网型风电机组阻尼增强控制

Transient Stability Analysis and Damping Enhanced Control of Grid-Forming Wind Turbines Considering Current Saturation Procedure

Donghai Zhu · Yumei Ma · Xiangjinwen Li · Liuyang Fan 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年8月

构网型风力发电机组(GFM - WT)在电网故障期间,由于电流限幅控制切换,易发生暂态失稳。然而,现有研究忽略了电流饱和过程引发的暂态失稳问题,未能充分揭示失稳机理。为解决该问题,本文分析了电网故障后构网型风力发电机组的电流饱和过程。指出存在两种电流饱和情况,即瞬时电流饱和模式(CSMI)和后续电流饱和模式(CSMS)。然后,考虑上述新运行模式,对构网型风力发电机组的暂态稳定性进行了分析。分析表明,在电流饱和过程中,功角的暂态特性将被重塑。基于此,提出了一种阻尼增强控制方法,通过抑制电流饱和过程...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文所研究的构网型风机暂态稳定性问题,对我司在新能源并网设备领域具有重要的技术借鉴价值。尽管研究对象是风力发电系统,但其核心技术原理完全适用于我司的构网型光伏逆变器和储能变流器产品线。 论文揭示的关键技术问题——电流饱和过程中的暂态失稳机制——正是当前构网型设备面临的...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

计及电池参数不一致性的35 kV大容量无变压器储能系统主电路参数优化设计

Main Circuit's Parametric Optimal Design Counting Inconsistent Battery Parameters and Control of 35 kV Large-Capacity Transformer-Less BESS

Chang Liu · Xianqiang Shi · Rui Li · Xu Cai · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年8月

基于级联 H 桥变流器(CHBC)的 35 kV 大容量无变压器电池储能系统(LCTL - BESS)各相需要大量电池单体,且电池单体参数存在不一致性。在主电路参数设计中应充分考虑电池参数的不一致性,以提高系统对其的适应性,从而延缓电池的老化速度,确保电池全生命周期内的安全高效利用。系统每相功率模块的级联数量是系统最重要的主电路参数,对系统性能有显著影响,应综合考虑系统效率和安全性对其进行优化。由于系统效率和安全性评估模型与电池参数的不一致性密切相关,无法基于每个电池单体的详细参数在不同功率模块...

解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项针对35kV大容量无变压器级联H桥储能系统的研究具有重要的战略参考价值。该技术方案与我司PowerTitan等高压储能产品的技术路线高度契合,为进一步提升系统性能提供了理论支撑。 论文的核心创新在于将电池单体参数不一致性纳入主电路参数设计的全生命周期考量。这对阳...

储能系统技术 储能系统 PWM控制 ★ 5.0

基于不连续PWM的通用双单元PMSM共模电压消除与传导EMI抑制

Eliminating Common Mode Voltage and Suppressing Conducted EMI Based on Discontinuous PWM for General Two-Unit PMSMs

Yongxiang Xu · Haiyang Gao · Wentao Zhang · Shaobin Li 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年8月

在大功率电机驱动系统中,由脉宽调制(PWM)控制的并联逆变器驱动的双单元永磁同步电机(PMSM)系统会产生显著的共模电压(CMV)和传导电磁干扰(EMI),这将对系统产生不利影响。为了最大程度地减小这种不利影响,本文提出了一种基于不连续脉宽调制(DPWM)的调制策略,该策略可以完全消除双单元永磁同步电机相对于地的共模电压。该策略在每个载波周期内仅选择一个零矢量,并使并联逆变器的开关状态在任何时候都为三个“1”状态和三个“0”状态,从而显著抑制了传导电磁干扰。每个载波周期内的PWM波形是对称的,与...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于非连续PWM的共模电压消除技术具有显著的应用价值。该技术针对双单元永磁同步电机系统提出的调制策略,其核心思想与我们在光伏逆变器和储能变流器中面临的电磁兼容挑战高度契合。 在大功率光伏并网系统和储能系统中,并联逆变器架构已成为提升功率等级的主流方案。该论文提出的策略...

风电变流技术 模型预测控制MPC ★ 5.0

面向全运行区域的不确定风能转换系统稳定随机模型预测控制

Stable Stochastic MPC for Uncertain Wind Energy Conversion System Over Whole Operating Regions

Xiangjie Liu · Shifan Guo · Lele Ma · Xiaobing Kong 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

风速的随机不确定性给风力发电系统(WECS)实现可靠的功率控制带来了巨大挑战。由于随机模型预测控制(SMPC)在基于概率描述处理不确定性方面表现出色,它被认为是风力发电系统的一种有前景的控制策略。然而,由于风速具有波动特性,风力发电系统的运行点通常会发生变化。因此,将随机模型预测控制应用于风力发电系统的一个重要限制在于,传统随机模型预测控制的可行性和稳定性仅能在一个预先设计的单一运行点得到保证。针对这一问题,本文提出了一种用于不确定风力发电系统的稳定随机模型预测控制策略,以确保风力发电系统在整个...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对风电系统的稳定随机模型预测控制技术具有重要的借鉴价值和迁移应用潜力。虽然论文聚焦于风能转换系统,但其核心方法论与我们在光伏逆变器、储能系统及多能互补解决方案中面临的不确定性控制问题高度契合。 该技术的核心价值在于通过管道式控制框架和Luenberger观测器,实现...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

带有LC滤波器和长电缆的中压感应电机无传感器控制在油泵应用中的研究

Sensorless Control of Medium Voltage Induction Motor With LC Filter and Long Cable in Oil Pump Applications

Lorenzo Carbone · Mario Marchesoni · Massimiliano Passalacqua · Gianluca Postiglione 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

本文研究了一种用于海底油泵的中压感应电机驱动系统。在所考虑的应用场景中,逆变器安装在石油平台上,而潜油油泵位于海底,通过一条 20 公里长的电缆供电。此外,平台上逆变器的输出端安装了一个 LC 滤波器。另外,由于所有电机传感器都需要使用水下机器人进行维护,出于可靠性考虑,电机上未安装定子电压、定子电流和转子速度传感器。在本研究中,开发了一种新的无传感器控制方法。所提出的控制方法将电压降补偿和定子电压 - 电流估计集成到基于龙伯格观测器的无传感器控制中。通过在低压电机、6.6 千伏 - 710 千...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对中压感应电机无传感器控制技术具有重要的借鉴价值和应用潜力。该技术解决了在极端工况下(20公里长电缆、LC滤波器、水下环境)的电机驱动控制难题,其核心思想与我们在大型光伏电站、海上风电并网以及储能系统中面临的挑战高度契合。 该论文提出的基于Luenberger观测器...

电动汽车驱动 GaN器件 ★ 5.0

一种用于氮化镓电机驱动器的新型自适应死区时间控制方法

A Novel Adaptive Dead-Time Control Method for GaN-Based Motor Drives

Haihong Qin · Xiaoxue Zheng · Wenlu Wang · Qian Xun · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

与硅器件相比,氮化镓(GaN)器件更适合在电机驱动应用中实现高开关频率,从而提高功率密度。然而,提高开关频率也会导致额外的开关损耗和较差的总谐波失真(THD)。较小的死区时间可以缓解这些问题,但传统的恒定死区时间设计方法难以在所有负载范围内确保最佳性能。本文针对相臂中的氮化镓高电子迁移率晶体管(HEMT)提出了一种新颖的自适应死区时间控制方法,以同时提高电机驱动的效率和总谐波失真性能。为此,对双脉冲测试电路中氮化镓高电子迁移率晶体管的详细开关过程进行了建模和分析。揭示了死区时间设置的优化原理,考...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于GaN器件的自适应死区时间控制技术具有重要的战略价值。GaN功率器件相比传统Si器件能够实现更高的开关频率,这与我们在光伏逆变器和储能变流器领域追求高功率密度、小型化设计的目标高度契合。 该技术的核心创新在于通过动态调整死区时间来平衡开关损耗与总谐波畸变率(THD...

电动汽车驱动 ★ 5.0

基于逆变器资源的动态聚合小信号阻抗模型

Dynamically Aggregated Small-Signal Impedance Model of Inverter-Based Resources

Akshita Sharma · Pankaj D. Achlerkar · Bijaya Ketan Panigrahi · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

大量可再生能源通过拥有众多基于逆变器的资源(IBR)的大型发电厂接入电力系统。为减轻大型网络仿真的负担,需要采用聚合模型来有效模拟电磁时域(EMT)仿真中的大信号行为以及用于分析研究的小信号行为。本文针对考虑 IBR 在硬件、控制参数、控制结构及其不同位置等实际异质性的可再生能源发电厂,开发了一种逐步通用的小信号动态等值方法。与许多现有聚合方法不同,该方法还考虑了无源元件和 IBR 设定点(有源元件)的影响。通过在 MATLAB/Simulink 中对各种运行场景进行 EMT 仿真,验证了所得到...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于逆变器资源动态聚合小信号阻抗模型的研究具有重要的工程应用价值。随着我们在全球范围内交付的大型光伏电站和储能电站规模不断扩大,单个项目往往包含数百甚至上千台逆变器,这给电磁暂态仿真和系统稳定性分析带来了巨大的计算负担。 该论文提出的分步聚合方法论直接契合阳光电源当前...

光伏发电技术 ★ 5.0

一种用于光伏电池等效电路模型参数在线估计的直接连续时间系统辨识方法

A Direct Continuous-Time System Identification Approach for Online Estimation of Equivalent Circuit Model Parameters in Photovoltaic Cells

Thamsanqa L. Gcwensa · Edward Boje · Paul Barendse · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

太阳能光伏(PV)电池的交流特性表征通常采用电阻抗谱(EIS)来确定内部动态阻抗。然而,EIS在实际应用中存在局限性,尤其是在环境条件变化的情况下。标准的EIS方法采用基于扰动的技术,适用于特定频率带宽的测量。为缓解这些问题,本文引入了一种基于递归工具变量法的直接连续时间(CT)系统识别策略,用于估计太阳能光伏的交流等效电路(EEC)参数。在变化的环境下,这种CT识别方法在估计交流EEC参数方面优于EIS频率技术。它利用了直流 - 直流升压转换器固有的开关特性,无需外部激励信号。重点在于采用卡尔...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于连续时间系统辨识的光伏电池等效电路参数在线估计技术具有显著的应用价值。该技术突破了传统电化学阻抗谱(EIS)方法在实际应用中的局限性,特别是在环境条件变化时的适应性问题,这与我们光伏逆变器和储能系统在复杂工况下的运行需求高度契合。 技术的核心创新在于利用DC-DC...

系统并网技术 构网型GFM 低电压穿越LVRT ★ 5.0

构网型变流器在低电压穿越期间的无功电流响应:测试方法影响分析

Reactive Current Response of Grid-Forming Converters During Low-Voltage-Ride-Through: Analysis of Test Method Impact

Ziqian Zhang · Robert Schuerhuber · Lothar Fickert · Guochu Chen · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

本文对低压穿越(LVRT)条件下的构网型变流器(GFM)进行了研究。着重探讨了内环控制策略和电网拓扑结构对 GFM 性能的影响。该研究提出了一种适用于不同内环控制策略的通用等效建模方法。此外,评估了三种 LVRT 测试装置:基于并联阻抗的电压跌落发生器(SIVSG)、带阻抗的可编程电压源(PVS)和硬件在环(HIL)系统,强调了它们在模拟电网故障特征方面的差异。结果表明,SIVSG 和 PVS 在模拟实际电网故障场景方面存在局限性,可能导致 GFM 错误地通过 LVRT 测试。相反,基于 HIL...

解读: 从阳光电源构网型逆变器及储能系统产品线角度看,该论文对低电压穿越(LVRT)测试方法的深入研究具有重要的工程实践价值。随着新能源渗透率提升,电网要求逆变器从传统跟网型向构网型演进,而LVRT能力是并网合规性的核心指标。论文揭示的测试方法差异性问题,直接关系到我们产品在实验室测试与现场运行表现的一致性...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

一种用于电动车辆电池-超电容混合储能系统的灵活双向多端口变换器

A Flexible Bidirectional Multiport Converter for Battery-Ultracapacitor Hybrid Energy Storage System in Electrified Vehicles

Pratim Bhattacharyya · Siddheswar Sen · Santu Kumar Giri · Soumitra Ghorai · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

为了增强电动车辆(EV)混合储能系统(HESS)中电池与超级电容器(UC)之间的功率管理,需要一种在功率传输方面具有灵活性的多端口变换器。为此,本文提出了一种双向双输入单输出多端口变换器,该变换器仅采用两个高频(HF)开关即可实现功率流的动态灵活性。该变换器包含一对专用的电流通路,用于处理高、低水平的电流。根据电动车辆的动态负载功率情况,这些电流通路可灵活地与所需的储能装置重新分配连接。这使得能够根据电动车辆负载曲线的变化特性,在三个端口之间灵活调控功率流。此外,该变换器在每个可能的功率流方向上...

解读: 从阳光电源储能系统及新能源车载电源业务角度看,该论文提出的电池-超级电容混合储能多端口变换器技术具有显著的应用价值。该技术通过仅使用两个高频开关实现双向双输入单输出的灵活功率管理,核心创新在于根据电动汽车动态负载场景灵活分配高低电流路径,这与阳光电源在储能变流器(PCS)领域追求的高效率、高集成度目...

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