找到 7 条结果 · IEEE Transactions on Industry Applications
评估LCL滤波器光伏逆变器中谐振电流引起的可靠性退化
Evaluating the Reliability Degradation Caused by Resonant Current in Photovoltaic Inverters With LCL Filters
Xinyue Zhang · Jiacheng Sun · Zhongzheng Zhou · Zhen Kang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
随着光伏(PV)系统部署数量的不断增加,LCL 型并网逆变器因其卓越的谐波衰减能力而变得十分普遍。然而,传统的可靠性评估往往忽略了由控制回路不稳定或参数漂移引起的谐振电流的影响,而这种谐振电流会显著加速关键组件的老化。本文提出了一个全面的 LCL 型光伏逆变器可靠性评估框架,该框架能更好地反映实际运行条件。开发了一个电热模型,该模型考虑了与温度相关的功率损耗、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)热耦合以及电容器老化。采用蒙特卡罗模拟和威布尔分布来推导逆变器在年度任务剖面下的使用寿命。实验验证证实,谐振...
解读: 该研究对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器的可靠性设计具有重要价值。LCL滤波器谐振电流导致的IGBT热应力问题直接关联功率模块寿命,研究提出的电热耦合模型与雨流计数疲劳分析方法可应用于:1)SG系列逆变器功率模块热设计优化,通过主动阻尼控制抑制谐振电流,降低结温波动;2)ST储能变流器在频...
一种基于指数滑模交流电压与电流控制器的自适应分数阶电压MPPT方法
An Adaptive Fractional Voltage MPPT With the Exponential Sliding AC Voltage and Current Controllers for Enhanced Power Processing Integrity
Aashish Kumar · Baibhav Kumar Gupta · A. Surya Kiran · K. Ramachandra Sekhar · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
在本研究中,为并网逆变器设计了一种新颖的自适应分数开路电压(AFOCV)最大功率点跟踪(MPPT)算法,旨在在光照强度和温度波动的情况下优化功率处理的完整性并提高能量产量。所提出的算法引入了自适应太阳常数更新,以应对环境的不确定性。此外,为电压和电流控制器引入了一种新颖的控制机制,以提高注入电网的电流质量,同时将直流侧的电压偏差降至最低。该机制采用改进的指数趋近律来逼近所提出的滑模面。改进后的控制方法基于所设计的滑模面跟踪电压和电流误差,以实现稳态电压和电流参考值。所提出的滑模面还增强了内外环之...
解读: 从阳光电源光伏逆变器和并网系统业务视角来看,这项自适应分数电压MPPT技术结合改进型指数滑模控制器的研究,为提升产品竞争力提供了重要的技术参考价值。 该技术的核心创新在于通过自适应太阳能常数更新机制来应对环境不确定性,这与阳光电源在复杂气候条件下的应用场景高度契合。相比传统分数开路电压法的固定系数...
基于滑模方法的不平衡与弱电网下并网逆变器有限时间鲁棒控制器
Finite-Time Robust Controller Using Sliding Mode Approach for Grid-Connected Inverters Under Unbalanced and Weak Grids
Pooyan Alinaghi Hosseinabadi · Saad Mekhilef · Hemanshu Pota · Mostefa Kermadi 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
本文提出并通过实验验证了一种用于并网三相逆变器的新型无抖振有限时间滑模控制器,旨在提高注入电网的电流质量。所提出的控制器应用于电流控制环和锁相环(PLL)。该控制器融入了有限时间稳定性概念,确保在特定的调节时间内实现稳定,并且与传统的渐近稳定性相比,响应速度更快。其设计特点是在滑模面和控制律中引入了具有多个可调设计参数的新型非线性项。此外,通过对符号函数进行时间积分来平滑控制信号。这种方法在设计参数选择上提供了更大的灵活性,能够有效平衡快速响应、鲁棒性和抖振消除。针对趋近阶段和滑模阶段,对闭环系...
解读: 从阳光电源的业务角度分析,这项基于有限时间滑模控制的并网逆变器技术具有显著的应用价值。该技术直接针对弱电网和不平衡电压等非正常工况,这正是我们光伏逆变器和储能系统在实际应用中面临的核心挑战,尤其在电网基础设施薄弱的新兴市场和高比例新能源接入场景。 技术层面,该方案通过在电流控制环和锁相环同时应用有...
基于MDSOGI选择性虚拟阻抗的不平衡与畸变弱电网下并网逆变器控制与稳定性分析
Control and Stability Analysis of Grid-Connected Inverters in an Unbalanced and Distorted Weak Grid Using MDSOGI Based Selective Virtual Impedance
Mehmet Emin Akdogan · Deepak Ramasubramanian · Sara Ahmed · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
在非理想电网条件下,并网逆变器渗透率的提高以及单相微电网和不平衡负载并入三相微电网,会导致公共连接点(PCC)出现电压谐波和不平衡等电能质量问题。在弱电网中,电网阻抗也会增加,影响系统稳定性。本文针对畸变弱电网中的不平衡微电网,提出了一种基于多重双二阶广义积分器(MDSOGI)的、采用选择性虚拟阻抗环(SVIL)的新型PCC电压前馈控制方法。文中详细阐述了所提出的SVIL的构建,包括基频下的虚拟正/负序阻抗(VPI/VNI)环以及谐波频率下的虚拟可变谐波阻抗(VVHI)环。VPI和VVHI可改善...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于MDSOGI的选择性虚拟阻抗控制技术对我们在弱电网环境下的逆变器产品具有重要应用价值。随着分布式光伏、储能系统在偏远地区和微电网场景的快速渗透,弱电网条件下的电能质量问题已成为制约我们产品性能发挥的关键瓶颈。 该技术的核心价值在于通过虚拟正负序阻抗和可变谐波阻抗的...
一种适用于异常电网条件下并网逆变器的先进频率自适应锁相环
An Advanced Frequency Adaptive PLL for Grid Connected Inverters Under Abnormal Grid Conditions
Sheikh T. Meraj · Samson S. Yu · Kamrul Hasan · Hieu M. Trinh 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年12月
扩大使用带有并网逆变器的分布式可再生能源(DERS)的需求凸显了锁相环(PLL)控制器在快速准确获取电网电压相角方面的关键作用,尤其是在电网异常条件下。频率自适应锁相环因其计算负担小、相角检测速度快以及在额定电网频率下出色的谐波抑制能力而受到广泛关注。遗憾的是,由于在异常频率下会出现频谱泄漏,传统的频率自适应锁相环在幅值和相角估计方面都存在误差。为解决这一问题,本研究提出了一种先进的频率自适应锁相环(AFA - PLL),它可以在电网频率异常或存在谐波的情况下工作,并通过采用可变窗口长度相位检测...
解读: 该频率自适应PLL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。在弱电网和高渗透率场景下,该技术可显著提升PowerTitan储能系统在电网不平衡、频率波动时的同步精度与动态响应速度。其频率反馈补偿机制与改进滤波结构可直接应用于构网型GFM控制策略优化,增强系统在谐波干扰下的...
并网应用中逆变器输出电流纹波分析及逆变器侧输出滤波电感设计
Analysis of Inverter Output Current Ripple and Design of Inverter-Side Output Filter Inductor for Grid-Connected Applications
Bishal Mondal · Arun Karuppaswamy B · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
为并网逆变器(GCI)精确选择 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$\bm {LCL}$</tex-math></inline-formula> 滤波器参数对于在减少硬件占用的情况下满足电网互联标准至关重要。文献中存在多种选择 <inline-formula xmln...
解读: 从阳光电源并网逆变器和储能系统的业务视角来看,该论文针对LCL滤波器中逆变器侧电感设计的深度研究具有重要的工程应用价值。 在光伏和储能逆变器产品开发中,LCL滤波器的参数设计直接影响系统的并网电能质量、硬件成本和功率密度。论文提出的基于纹波电流约束的逆变器侧电感(Li)设计方法,能够有效降低开关频...
并网逆变器跟网与构网控制之间无缝切换方法
Seamless Switching Method Between Grid-Following and Grid-Forming Control for Renewable Energy Conversion Systems
Xian Gao · Dao Zhou · Amjad Anvari-Moghaddam · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
与脱碳工作相一致,全球对风能和太阳能等可再生能源产生了广泛兴趣,这些能源通过并网逆变器接入电网。从传统的基于同步发电机的电力系统向基于电力电子设备的电力系统转变,由于可再生能源输出的随机性和间歇性,增加了系统的复杂性。因此,并网逆变器需要动态调整其控制策略,以应对外部电网条件的变化,并确保高可靠性。然而,这种转变可能会导致控制回路(如功率回路或电压回路)发生突变,进而引起电压和电流畸变,可能危及安全运行。为解决这一问题,本文提出了一种在并网模式下实现跟网(GFL)控制和构网(GFM)控制之间平滑...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项GFL与GFM无缝切换技术具有重要的战略价值。当前我们的光伏逆变器和储能变流器产品正面临电网形态转变带来的挑战——随着新能源渗透率提升,传统同步发电机占比下降,电网支撑能力减弱。该技术通过实现跟网型和构网型控制的动态切换,能够显著增强我们产品在弱电网环境下的适应性和稳定...