找到 347 条结果 · IEEE Transactions on Industry Applications

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控制与算法 ★ 5.0

三有源桥变换器无功功率优化策略

A Reactive Power Optimization Strategy for Triple Active Bridge Converter

Dongyang Wang · Hanyu Wang · Xiangfei Xiao · Yiming Ma 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

为解决三有源桥(TAB)变换器在轻载和端口电压不匹配情况下效率低下的问题,本文提出了一种无功优化策略。首先,通过傅里叶变换建立了TAB变换器的模型,并推导了无功表达式。其次,为满足零电压开关(ZVS)和功率传输的要求,设置了优化约束条件。然后,采用粒子群优化算法(PSO)对无功表达式进行全局求解。最后,对最优工作点进行多项式曲线拟合,以确保相移角和传输功率连续变化,并能在不同模式之间平滑切换。与现有策略相比,所提出的策略可显著降低无功功率,并在全功率范围内实现ZVS,提高了整体效率。实验测试验证...

解读: 该三有源桥无功功率优化策略对阳光电源多端口储能系统具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统中,多电池簇并联运行时常面临电压不一致和轻载工况,该策略通过移相角优化可显著降低ST系列储能变流器的循环电流和开关损耗,提升轻载效率5-10%。技术可直接应用于:1)多MPPT端口的光储一体机,优化不同...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

一种具有高偏移容忍度的四正交原边与正交副边磁耦合器

A Quad-quadrature Primary and Quadrature Secondary Magnetic Coupler for WPT system with High Misalignment Tolerance

Liang Cai · Jianwei Mai · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

随着物联网与电力电子技术的发展,无线电力传输(WPT)尤其是双向系统,在设备间能量共享方面受到广泛关注。然而,磁耦合器原副边之间的横向偏移会显著降低传输功率与效率。为此,本文提出一种新型磁耦合结构,其由四个正交排列的原边线圈和一个正交副边线圈构成。四个原边线圈串联连接,在中心区域产生反向磁通。通过优化各正交线圈的尺寸,有效抑制了互感随横向位移的变化,从而减小互感波动,提升偏移容忍能力。当横向偏移达线圈长度的30%时,输出电压仅下降5.42%。该结构适用于双向WPT系统。

解读: 该四正交磁耦合器技术对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可实现模块间无线能量均衡与冗余供电,30%偏移容忍度显著提升系统安装灵活性与运维便利性。对于新能源汽车充电桩产品,该双向WPT技术可开发无线充电方案,高偏移容忍特性解决车辆停放精度问题,互感波动抑制...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 多电平 ★ 5.0

无变压器模块化多电平直流-直流变换器的调制指数优化与故障阻断能力

Modulation Index Optimization and Fault Blocking Capability of Transformer-less Modular Multilevel DC-DC Converters

Fei Zhang · Yuanshi Zhang · Yiqi Liu · Liwei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

大功率直流 - 直流(DC - DC)变换器对于不同电压等级的高压直流(HVDC)系统互连至关重要。本文介绍了由半桥子模块(HBSM)和全桥子模块(FBSM)组成的无变压器混合模块化多电平直流 - 直流变换器(MMDC)的优化设计与运行。由于桥臂内部直流分量电压和交流分量电压可以自由选择,因此针对不同的电压转换比推导出了使开关视在功率最小的最优调制指数。为了降低变换器成本,还考虑了过调制情况。出于系统安全性和可靠性的考虑,直流故障阻断能力是高压直流应用中直流 - 直流变换器的一个理想特性。得益于...

解读: 该无变压器模块化多电平DC-DC变换器技术对阳光电源PowerTitan储能系统和直流侧产品具有重要应用价值。调制指数优化方案可直接应用于ST系列储能变流器的DC-DC变换环节,提升不同电压等级储能单元间的功率转换效率。故障阻断能力分析为大型储能系统的直流侧保护设计提供理论支撑,增强系统安全性。小信...

电动汽车驱动 DAB ★ 5.0

一种适用于宽电压和功率范围的双有源桥变换器多模式混合调制策略

A Multi-mode Hybrid Modulation Strategy for Dual Active Bridge Converter with Wide Voltage and Power Range

Jiahui Zhu · Ziang Li · Shuo Zhang · Peng Sun 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

为了提高双有源桥(DAB)变换器的效率,人们提出了许多调制策略。然而,这些策略仅在相对较窄的运行条件范围内表现良好。为了提高DAB变换器在宽电压和功率范围内的效率,本文提出了一种多模式混合调制策略以降低电流应力。利用DAB变换器在重载条件下效率高于轻载条件下效率的特性,引入半桥(HB)调制将传输功率范围减半。根据DAB变换器中半桥调制和全桥(FB)调制的排列组合,共有四种运行模式:采用三移相(TPS)调制的全桥 - 全桥(FB - FB)模式、采用扩展移相(EPS)调制的全桥 - 半桥(FB -...

解读: 该多模式混合调制策略对阳光电源DC-DC变换器产品具有重要应用价值。在储能系统方面,ST系列储能变流器的DC-DC级可采用该策略实现宽电压范围(200-1000V)高效运行,特别是在电池SOC变化导致的电压波动场景下,通过自适应模式切换有效降低轻载时的回流功率损耗。在新能源汽车领域,车载OBC中的隔...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 双向DC-DC ★ 5.0

一种新型隔离型双向DC-DC变换器通用稳态分析模型

A Novel Generalized Steady-state Analysis Model for Isolated Bidirectional DC-DC Converters

Ruping Cen · Jia Li · Ting Luo · Qiang Li 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

隔离型双向直流 - 直流变换器(IBDC)的分析建模对于有效进行性能分析和设计至关重要。为应对现有模型在实现优化设计所需的准确性、速度和通用性方面面临的挑战,本文基于二端口网络理论和频域分析提出了一种新颖的通用稳态分析模型。该模型提供了一种适用于一系列 IBDC 拓扑和调制策略的分析工具,为拓扑选择和参数自动优化设计提供了有力支持。通过仿真和实验验证了该模型的有效性,并以所提供的参数自动设计软件为例,凸显了其在 IBDC 设计和应用中的重要价值和潜力。

解读: 该通用稳态分析模型对阳光电源储能与充电产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,隔离型双向DC-DC变换器是电池侧与直流母线间的核心功率接口,该模型可精确分析DAB、CLLC等拓扑在不同调制策略下的稳态特性,优化移相角、频率等控制参数设计,提升变换效率与动态响应。在PowerTitan大型储能...

系统并网技术 DC-DC变换器 ★ 5.0

集成热管屏蔽的隔离型DC-DC变换器高频变压器设计:电磁-热协同优化

Heat-Pipe-Integrated Shielding for High-Frequency Transformers in Isolated DC-DC Converters: An Electromagnetic-Thermal Holistic Design

Gaojia Zhu · Hongxue Lu · Tao Liu · Baoshan Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

高频变压器(HFT)是隔离式直流 - 直流转换器中的关键组件。在高频变压器的构建过程中,最小化漏磁通以减轻电磁干扰(EMI)至关重要。然而,为此目的常用的外部磁屏蔽可能会阻碍冷却气流。因此,找到具有最佳热性能的有效屏蔽解决方案至关重要。本研究提出了一种屏蔽设置:采用热管作为电磁屏蔽条的笼式结构,其外表面涂覆硅钢片,利用磁电感效应提高屏蔽效能。在运行过程中,外部气流可以自由穿过热管之间的空间。此外,热管卓越的传热能力确保了热量从蒸发器高效传递到冷凝器。安装在冷凝器上的散热片有助于有效散热。为了平衡...

解读: 该热管集成屏蔽技术对阳光电源的高频隔离型DC-DC产品具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器的DC/DC级、SG系列组串逆变器的高频变压器模块以及车载OBC充电机等产品线。通过热管与屏蔽的一体化设计,既解决了高频变压器的EMI问题,又提升了散热性能,有助于提高产品功率密度。这种电磁-热协同...

储能系统技术 储能系统 模型预测控制MPC ★ 5.0

基于谐振与准Z源的多端口变换器用于高功率电动汽车快速充电中的全功率与部分功率处理

Resonant and Quasi-Z Source based Multiport Converter for High Power EV Fast Charging with Full and Partial Power Processing

Zarren Firdous · Saad Mekhilef · Marif Daula Siddique · Marizan Mubin · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

本文为电动汽车(EV)快速充电设计了两种新型多端口变换器(MPC)拓扑结构,实现了电网、电池储能系统(BESS)与电动汽车充电的集成。所提出的设计采用全功率处理变换器(FPPC)和部分功率处理变换器(PPPC)两种配置,利用诸如用于电池储能系统的准 Z 源变换器(qZSC)和用于电动汽车充电的串联谐振变换器(SRC)等特性,减小了尺寸并降低了成本。准 Z 源变换器有助于提升电池储能系统的电压,实现电网与电池储能系统之间的双向能量流动,电池储能系统可在非高峰时段储存能量,并在高峰需求时向电网或电动...

解读: 该多端口变换器技术对阳光电源充电桩及储能产品线具有重要应用价值。谐振与准Z源混合拓扑可直接应用于阳光电源直流快充桩设计,通过部分功率处理模式降低变换器容量需求,提升系统效率与功率密度。该技术与阳光电源ST系列储能变流器的多端口架构高度契合,可实现电网-储能-充电桩的协调控制,优化光储充一体化场站的能...

电动汽车驱动 储能系统 ★ 5.0

利用开关控制电容与双相移控制提升双向感应功率传输的输出稳定性

Enhancing Output Stability in Bidirectional Inductive Power Transfer Using Switching Controlled Capacitors and Dual-Phase-Shift Control

Seungjin Jo · Seungmin Kim · Junchen Xie · Guangyao Li 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

双向感应电能传输(BIPT)系统可为电动汽车及其他应用提供高效的非接触式电能传输。然而,停车未对准、电池荷电状态(SoC)变化以及SAE J2954标准所施加的限制等实际挑战限制了其可靠性,尤其是在车辆到电网运行期间。现有方法主要侧重于单向充电,且常假设理想对准情况,忽略了其在实际运行中的适用性。本文提出一种将开关控制电容器(SCC)与双相移(DPS)控制相结合的新型BIPT系统,以应对这些挑战。SCC通过谐振参数调谐来补偿电抗变化,而DPS则实现宽输入 - 输出增益控制,以适应SoC变化。这种...

解读: 该双向感应功率传输技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。开关控制电容与双相移控制的协同策略可直接应用于车载OBC充电机和无线充电桩产品,通过动态调节补偿电容实现宽负载范围的输出稳定性,解决传统接触式充电的磨损问题。该技术的双向功率传输特性与阳光电源V2G(车网互动)战略高度契合,可增强电动...

电动汽车驱动 DC-DC变换器 双向DC-DC DAB ★ 5.0

三电平双有源桥DC-DC变换器开路故障的故障诊断与容错方法

Fault Diagnosis and Tolerant Method of Open-Circuit Faults for a Three-Level Dual Active Bridge DC-DC Converter

Hanyu Wang · Jijun Wu · Gaokun Zhou · Mingyao Ma 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

三电平双有源桥(TL - DAB)直流 - 直流变换器是一种适用于高压大功率系统的极具潜力的双向直流 - 直流变换器。作为电动汽车(EV)电池充电系统的核心组件,TL - DAB因其具有宽电压范围能力、高功率密度和易于控制实现等优点,将得到广泛应用。TL - DAB的可靠性对于整个电动汽车电池充电系统的安全运行至关重要。然而,TL - DAB变换器中的开路故障(OCF)是一个巨大的威胁,会导致直流偏置、过电流和电气应力不平衡。为解决这些问题,需要开发故障检测和容错方法。本文提出了一种基于桥臂中心...

解读: 该TL-DAB变换器故障诊断与容错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,三电平DAB拓扑广泛应用于DC-DC隔离环节,该故障诊断方法可通过电流波形特征快速定位开关管开路故障,结合冗余控制实现不间断运行,显著提升PowerTitan等大型储能系统的可靠性。在车载OBC充电机领域...

光伏发电技术 ★ 5.0

基于自适应特征提取与时间迁移建模的分布式光伏超短期功率预测

Ultra-Short Term Power Forecasting for Distributed PV Based on Adaptive Feature Extraction and Temporal Transfer Modeling

Boyu Liu · Yuqing Wang · Fei Wang · Ziqi Liu 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

准确的分布式光伏发电功率预测对于优化电网运行、提高经济效益以及促进新能源融合至关重要。然而,现有的分布式光伏发电功率预测方法面临着若干挑战:1)卫星云图可为缺乏专业气象测量的分布式光伏提供数据支持,但云图特征建模方法往往会忽略重要特征;2)季节变化和多变的气候条件会导致光伏输出特性在时间分布上产生变化,当数据分布发生变化时,训练好的预测模型表现不佳,导致泛化能力不足。为解决这些问题,本文提出了一种基于自适应特征提取和时间迁移建模的分布式光伏区域超短期功率预测方法。该方法将卷积神经网络的空间特征捕...

解读: 该自适应特征提取与时间迁移建模技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。超短期功率预测可直接集成至云平台的智能诊断模块,通过自适应机制实时提取气象数据与历史出力特征,结合时间迁移学习捕捉不同天气模式下的功率波动规律,为分布式光伏电站提供15分钟至4小时级精...

系统并网技术 构网型GFM ★ 5.0

构网型逆变器中电压控制器影响下的低频振荡机理与抑制方法

Low-Frequency Oscillation Mechanism and Mitigation in Grid-Forming Inverters with Voltage Controller Effects

Yi Xiao · Hao Luo · Yongheng Yang · Hao Ruan 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

随着可再生能源大规模接入电网,构网型(GFM)控制在电网稳定性方面发挥着重要作用。在大多数构网型策略中,内部电压和电流控制对于阻抗重塑和限流至关重要。然而,电压控制器是一个潜在的限制因素,可能会引发低频振荡,如同步振荡(SO)和次同步振荡(SSO)。为了分析电压控制器(VCs)的影响,本文建立了一个统一的有功功率传输模型,为不同的电压控制器提供了一个直观的建模框架。然后,全面探究了矢量电压控制(VVC)和虚拟导纳控制(VAC)的动态特性。研究证实,由于其等效阻抗具有高通滤波器特性,矢量电压控制在...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于构网型逆变器低频振荡机理的研究具有重要的战略价值。随着我国"双碳"目标的推进和新能源渗透率的快速提升,构网型(GFM)逆变器正成为新一代光伏和储能系统的核心技术方向,直接关系到阳光电源在高比例新能源并网场景下的产品竞争力。 该论文揭示的电压控制器引发的同步振荡和次...

电动汽车驱动 DAB ★ 5.0

基于扩展移相控制的DAB变换器改进谐振死区模型

An Improved Resonant Dead-Time Model of DAB Converter Based on Extended-Phase-Shift Control

Shanshan Gao · Yixue Zhang · Jianxing Liu · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

双有源桥(DAB)变换器具有双向功率传输和易于实现软开关的优点。对于DAB变换器而言,死区时间是避免短路和实现零电压开关(ZVS)所必需的。随着变换器对高功率密度的需求不断增加,开关频率越来越高,死区时间所占的比例也越来越大。因此,包括电磁干扰加剧和功率传输模型偏差在内的死区时间效应不容忽视。本文详细分析了基于扩展移相控制的DAB变换器的死区时间效应。提出了一种考虑寄生电容和励磁电感的改进分析模型,用以解释谐振死区时间效应并完善以往的理论。为验证理论分析的正确性,搭建了一台额定输出功率为250W...

解读: 该改进谐振死区模型对阳光电源DC-DC变换器产品具有重要应用价值。DAB拓扑广泛应用于ST储能变流器的DC-DC级联、车载OBC充电机的隔离变换以及光储充一体化系统的双向功率接口。精确的死区建模可优化ZVS软开关设计,降低开关损耗5-8%,提升SiC/GaN器件应用效益。扩展移相控制策略可改进Pow...

储能系统技术 储能系统 DC-DC变换器 双向DC-DC ★ 5.0

基于双向变换器的部分功率转换与串联电压补偿法抑制二阶纹波功率

Bidirectional Converter-Based Second-order Ripple Power Suppression With Partial Power Conversion and Series Voltage Compensation Method

Fan Yang · Zuoqian Zhang · Xiaowen Jiang · Heqi Liang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

针对单相交直流电力系统,提出了一种基于串联电压补偿和部分功率变换双向直流/直流变换器的二阶纹波功率抑制电路。串联电压补偿结构由一个无源电容和一个基于双向直流/直流变换器的有源电容组成。有源电容和无源电容的电压均在宽范围内波动,以抑制二阶纹波功率,同时减小解耦电容的体积和尺寸。有源电容对无源电容的电压波动进行补偿,从而使交直流变换器的总输出电压实现低纹波。由于基于双向直流/直流变换器的有源电容仅处理部分纹波功率,因此降低了双向变换器的额定功率和损耗。为补偿双向变换器的功率损耗,在功率因数校正变换器...

解读: 该二阶纹波抑制技术对阳光电源储能与光伏产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,单相并网场景下的二阶纹波(100/120Hz)会增大直流侧电容应力,该方案通过部分功率转换和串联补偿可显著降低电容容量需求,提升PowerTitan系统功率密度。对于SG系列单相光伏逆变器,该技术可减小直流母线电容体...

电动汽车驱动 DC-DC变换器 双向DC-DC ★ 5.0

快速图解法推导双向多端口DC-DC变换器拓扑

Fast Graphical Analysis for Deriving Bidirectional Multi-Port DC-DC Converter Topologies

Liping Mo · Guipeng Chen · C. Q. Jiang · Xiaosheng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

在可再生能源系统和电动汽车等应用中,对多端口双向直流 - 直流转换器(MP - BDC)的需求日益增长。然而,目前的拓扑推导方法严重依赖手动分析,导致新拓扑的推导速度缓慢,且现有的 MP - BDC 数量有限。为应对这些挑战,本文提出了一种基于图论的快速图形分析(FGA)方法来替代手动分析,引入了一种用于推导单电感多端口双向直流 - 直流转换器(SIMP - BDC)拓扑的快速且系统的方法。该方法包括两个步骤:对 SIMP - BDC 的组件进行穷举组合,并使用 FGA 对这些组合进行分析,以自...

解读: 该图论化拓扑推导方法对阳光电源多端口应用场景具有重要价值。在ST储能系统中,可系统化设计光伏-储能-电网三端口变流器,优化PowerTitan的多能源接入架构;在车载OBC产品线,可推导高压电池-低压电池-充电口多端口拓扑,提升集成度;在光储充一体化充电桩中,可构建光伏-储能-车辆多向能量流动的高效...

光伏发电技术 ★ 5.0

一种具有CROGI-OSG预滤波器的新型HTFIF方法用于单级SPVA系统实现平滑模式切换

A Novel HTFIF Method with CROGI-OSG Prefilter for a Single-Stage SPVA System for Smooth Mode Transition Capabilities

Divyank Srivastava · Vivek Narayanan · Bhim Singh · Arunima Verma · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

本文提出了一种用于并网太阳能光伏阵列(SPVA)系统的新型硬阈值快速迭代滤波(HTFIF)方法。该方法通过一系列包含滤波操作和硬阈值步骤的迭代过程,有效消除了输入信号中的噪声和谐波。HTFIF的核心原则在于其迭代细化方法,旨在通过逐步降低噪声并保留基本信号成分来提高原始信号估计的准确性。该技术的有效性在并网模式(GCM)下不同动态场景中进行了测试,如电网停电、辐照度变化和负载不平衡。采用级联降阶广义积分器正交信号发生器(CROGI - OSG)作为前置滤波器,以消除电网电压中的谐波。该系统设计为...

解读: 该HTFIF方法结合CROGI-OSG预滤波器的谐波抑制与基频提取技术,对阳光电源SG系列单级光伏逆变器的并离网模式切换具有重要应用价值。可直接应用于SG110CX等户用储能逆变器,提升其在孤岛模式与并网模式间的无缝切换能力。该方法的多步迭代滤波算法可集成到阳光电源现有DSP控制平台,增强光照突变时...

电动汽车驱动 故障诊断 ★ 5.0

电力电子设备存在下低压配电系统中电弧/火花放电现象的表征

Characterization of Arc/Spark Discharge Phenomena in Low Voltage Distribution Systems in the Presence of Power Electronic Devices

Ratnakar Nutenki · Aurobinda Routray · Ashok Kumar Pradhan · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

现代电力负载日益复杂,对传统的电弧故障检测方法构成了挑战,这需要采用复杂的方法来进行可靠识别。本研究探讨了低压配电系统中的电弧/火花放电行为,尤其关注嵌入了电力电子元件的现代家用电器对其产生的影响。通过实验观察并结合电压 - 电流滞后和能量平衡等物理原理,建立了电弧/火花放电的非线性等效电路模型。该模型纳入了动态参数,如电弧时间常数和碳桥电阻,以分析它们对放电特性的影响。为了分析实际负载条件下的电弧放电行为,对包括变阻器、搅拌机、笔记本电脑、微波炉和吸尘器等具有代表性的电器进行了大量实验室实验。...

解读: 该电弧故障检测技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST储能系统中,电力电子变流器的高频开关特性易与故障电弧混淆,研究揭示的电弧高频特征与波形畸变规律可优化PowerTitan系统的直流侧电弧检测算法,降低误报率。在SG光伏逆变器中,可改进直流拉弧保护功能,提升1500V高压系统安全性。在新能...

功率器件技术 GaN器件 ★ 5.0

基于GaN的改进型集成车载充电机构型,仅使用最少的额外有源和无源元件

GaN Based Modified Integrated On-Board Charger Configuration Using Minimum Additional Active and Passive Components

Shohei Funatsu · Hiroaki Matsumori · Takashi Kosaka · Nobuyuki Matsui 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

本文提出了一种基于氮化镓(GaN)的改进型非隔离式集成车载充电器(IOBC),适用于A、B级电动汽车(EV),具有双功率转换级,该充电器利用了牵引电机的低零序电感和逆变器。在改进的配置中,牵引电机和逆变器将作为后端直流 - 直流降压转换器的组件,而非像传统IOBC配置那样用于前端交流 - 直流升压转换器。改进后的IOBC配置满足了日本电力公司规定的总谐波失真(THD)允许限值,同时将电池输出电流的峰 - 峰纹波控制在规定范围内。此外,通过在提出的改进型IOBC配置中增加一个分裂式升压电感和一个浮...

解读: 该GaN基集成车载充电机技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要参考价值。通过最小化附加元件设计思路,可优化阳光电源车载OBC产品的功率密度与成本结构。其利用电机零序电感的创新方案,启发我们在充电桩产品中探索类似的磁件复用技术。GaN器件的应用经验也可迁移到ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的新一...

电动汽车驱动 DC-DC变换器 GaN器件 多电平 ★ 5.0

用于燃料电池电驱动系统的多电平交错GaN DC-DC变换器数字控制

Digital Control of Multilevel Interleaved GaN DC-DC Converter for Fuel Cell Electric Powertrains

Stefano Savio · Simone Giuffrida · Fabio Mandrile · Fausto Stella 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

燃料电池正日益被视为电动汽车中传统电池组的可行替代方案,尤其适用于对减轻重量和增加续航里程有要求的长途运输。尽管燃料电池具有诸多优势,但其电池堆输出电压较低且随负载变化(通常低于200 V),因此需要使用高效升压直流 - 直流转换器,以达到电动动力系统所需的电压(400 - 800 V)。在此背景下,氮化镓(GaN)技术可实现超过100 kHz的开关频率,使其成为高功率、高密度直流 - 直流转换器的首选技术。本文的主要重点是开发并实施一种先进的数字控制解决方案,该方案适用于以100 kHz开关频...

解读: 该多电平交错GaN DC-DC变换器技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。其数字控制策略可直接应用于车载OBC充电机和电机驱动系统的DC-DC变换环节,通过多电平交错拓扑降低电流纹波,提升功率密度。GaN器件的高频开关特性与阳光电源现有SiC/GaN功率器件应用经验高度契合,可优化电驱动系...

储能系统技术 储能系统 地面光伏电站 ★ 5.0

利用大规模电池储能系统和光伏系统实现配电网优化自适应电压控制

Optimized Adaptive Voltage Control for Distribution Network Using Utility-Scale BESS and PV Systems

Gagandeep Singh Dua · Syed Muhammad Hur Rizvi · Sajan K. Sadanandan · Sayed Abdelaziz 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

光伏(PV)系统和电池储能(BESS)等分布式能源资源(DERs)渗透率的不断提高,正在从根本上改变传统的被动配电网,同时也为提高运营效率创造了机遇。例如,电池储能系统可以解决光伏输出的间歇性问题,有助于削峰,并改善电压分布。因此,本文研究了光伏和电池储能系统在提供额外电压支撑方面的运营效益,以补充有载分接开关(OLTC)等传统电压调节机制。本研究首先在一个由80个节点组成、运行电压等级为33千伏和11千伏的实际中压(MV)配电网中开展。探索了两种不同的电压控制方法,即本地控制和集中控制。在本地...

解读: 该优化自适应电压控制技术对阳光电源PowerTitan储能系统与SG系列逆变器协同运行具有重要应用价值。研究中的模型预测控制与在线学习机制可直接应用于ST系列储能变流器的控制算法优化,提升其动态无功响应能力。BESS与PV协同电压调控策略可集成至iSolarCloud平台,实现源网荷储协调控制。该方...

电动汽车驱动 SiC器件 多电平 ★ 5.0

一种用于中压电力牵引驱动的100 kHz内并联Si+SiC混合多电平变换器的设计与验证

Design and Validation of a 100 kHz Inner-Paralleled Si+SiC Hybrid Multilevel Converter for Medium-Voltage Electric Traction Drives

Feng Guo · Fei Diao · Zhuxuan Ma · Pengyu Lai 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月

本文针对 3 kV 直流母线的电力牵引驱动系统,设计并开发了一种新型的带有内部并联(IP)半桥(HB)的中压(MV)混合式多电平逆变器。在该提出的混合式拓扑结构中,每相由一个有源中性点钳位(ANPC)三电平(3 - L)单元和一个 IP 单元组成,其中 ANPC 三电平单元采用工作在基频的 3.3 kV 硅(Si)绝缘栅双极型晶体管(IGBT),而 IP 单元采用定制的 3.3 kV H 桥碳化硅(SiC)金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET),工作频率为 50 kHz。通过线...

解读: 该100kHz Si+SiC混合多电平技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在新能源汽车业务中,可直接应用于电机驱动系统,高频运行特性能显著提升功率密度,降低车载系统体积重量。对于ST系列储能变流器和SG光伏逆变器,内并联混合拓扑可优化现有三电平方案,通过Si/SiC器件协同工作实现开关损耗与成...

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