找到 16 条结果 · IEEE Transactions on Industry Applications
一种用于无变压器光伏接口的紧凑型广义开关电容多电平逆变器及改进单载波PWM方案
A Compact Generalized Switched-Capacitor MLI with a Modified Single-Carrier PWM Scheme for Transformerless PV Interfacing
Sudipto Mondal · Shuvra Prokash Biswas · Md. Rabiul Islam · Rakibuzzaman Shah 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
在用于并网光伏系统的各类无变压器多电平逆变器（MLI）中，基于单相开关电容（SC）的多电平逆变器在近几十年受到了广泛关注，因为它们仅需一个电源，电容器具有固有的自电压平衡能力，且电磁干扰（EMI）较低。然而，这些变换器面临一些挑战，例如需使用多个开关电容才能实现仅五电平的输出电压、半导体元件数量众多以及总谐波失真（THD）较高。本文提出了一种适用于单相应用的更高效多电平无变压器逆变器（MLTI）设计，该设计采用单个开关电容、六个开关和一个二极管，可输出五电平电压。所提出的多电平无变压器逆变器具有...
解读: 该紧凑型开关电容多电平逆变器技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能变流器具有重要应用价值。其电容自均衡特性可简化现有多电平拓扑的控制复杂度，改进的单载波PWM方案可直接集成到阳光电源现有DSP控制平台。共模漏电流抑制特性契合无变压器光伏并网的安全需求，可优化SG110CX等组串式逆变器设计。高电...
光伏逆变器接入下不平衡配电网的高效动态仿真
Computationally Efficient Dynamic Simulation of Unbalanced Distribution Systems with PV Inverters
M Al Mamun · Md Rifat Hossain · Adedoyin Inaolaji · Sumit Paudyal · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
为满足不断增长的负载需求，配电系统（DS）中光伏（PV）逆变器的集成度日益提高。光伏逆变器会在配电系统中产生显著的动态变化，由于配电系统本质上是不平衡的，因此确定所有三相的系统动态至关重要。目前解决含光伏逆变器配电系统动态问题的方法依赖于现成的求解器，这些求解器计算效率低下，不适合实时应用。在此背景下，本文提出一种数值方法，用于高效求解处于伏安（Volt - VAr）或伏瓦（Volt - Watt）模式下光伏逆变器接入的不平衡配电系统的动态特性。此类仿真的求解时间在很大程度上取决于底层的网络潮流...
解读: 该高效动态仿真方法对阳光电源SG系列光伏逆变器在不平衡配电网中的控制策略优化具有重要价值。通过模型降阶与解耦技术，可显著提升含高比例逆变器系统的仿真效率，直接应用于：1）SG系列逆变器的不平衡补偿控制算法开发与验证，优化三相独立MPPT策略；2）ST储能变流器的并网控制测试，加速GFM/GFL模式切...
基于反步法的非线性控制器在磁耦合DC-DC变换器中的应用
Nonlinear Backstepping Controller for Magnetic Linked DC-DC Converter
Md. Rezaur Rahman Shipon Shipon · Md. Rashidul Islam · Md. Shahan Sarker · Md. Ashib Rahman 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
本文为磁耦合直流 - 直流转换器提出了一种先进的非线性反步控制器，旨在实现零稳态误差、最短调节时间和减少抖振效应的稳定电压调节。该控制器的性能在各种运行条件下进行了评估，包括参考信号的阶跃变化以及负载和输入电压的变化。所提出的控制器仅具有一个可调增益参数，这简化了整体设计过程。将该控制器的性能与传统的比例积分控制器以及其他非线性滑模控制器（如双重积分滑模控制器和无积分滑模控制器）进行了比较。MATLAB/Simulink 仿真结果表明，在超调、稳态误差和调节时间方面，反步控制器的性能优于现有控制...
解读: 该反步法非线性控制技术对阳光电源DC-DC变换器产品具有重要应用价值。在储能系统方面，可应用于ST系列储能变流器的DC-DC级联环节，提升电池侧电压调节精度与动态响应速度，增强系统在电网波动下的鲁棒性。在新能源汽车领域，可优化车载OBC充电机的功率因数校正与宽范围电压输出性能，改善负载突变时的瞬态特...
利用电池储能系统进行区域配电网的峰值负荷缓解
Peak Load Mitigation Using Battery Energy Storage Systems for a Regional Distribution Network
Md Masud Rana · Huadong Mo · GM Shafiullah · Li Qiao 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年9月
区域配电网（RDNs）经常面临与峰值负荷需求相关的挑战，例如系统运营成本增加、电网不稳定、输配电线路损耗以及系统效率降低等问题。因此，本研究专门探讨了利用电池储能系统（BESS）对区域配电网进行削峰的实践，以降低总体运营成本并提高系统性能。本研究采用经济规模的电池储能系统开发了一种集中式削峰技术，以实现最佳的削峰性能。本研究使用从澳大利亚一个实际区域配电网收集的真实负荷数据，以消除预测误差。将所开发的技术应用于配备真实数据的实际区域配电网，进行了各种模拟测试，旨在评估削峰性能。通过与以往策略进行...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。文中的削峰填谷优化策略可集成到iSolarCloud云平台的智能调度算法中，通过精准预测负荷曲线，优化储能系统充放电时序控制。针对区域配电网场景，可指导ESS集成方案的容量配置方法论，结合构网型GFM控制技术增强电...
一种稳定带恒功率负载的双有源桥变换器的方法
A Method for Stabilizing Dual Active Bridge Converters with Constant Power Loads
Bhanu Shankar Babaiahgari · Hector R. Robles-Campos · Md Habib Ullah · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年8月
基于双有源桥（DAB）的储能系统是将可再生能源接入电网的关键。然而，由于恒功率负载（CPL）的负阻抗特性，DAB 变换器可能会变得不稳定，给整个系统的稳定性带来风险。为解决这一问题，本文提出了一种基于电感饱和的稳定方法。该方法通过扩大变换器的稳定区域来确保其稳定性，降低快速瞬变导致失稳的风险。基于使用全阶连续时间平均模型的数学分析以及 CPL 的特性，所提出的方法通过扩大稳定区域有效地稳定了 DAB 变换器，即使在大信号变化的情况下也能实现快速动态响应。与其他先进的稳定方法不同，这种方法不需要对...
解读: 该DAB恒功率负载稳定性控制技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，DAB作为核心DC-DC变换环节，常面临下游逆变器呈现的恒功率负载特性导致的负阻抗失稳问题。文中提出的虚拟阻抗与反馈补偿结合方法，可直接应用于优化ST储能变流器的内环控制策略...
基于模式依赖的模型预测控制在多源变换器中的应用
Mode-Dependent Model Predictive Control for Multi-Source Converter
Shiv Prakash · Rangoli Singh · Dhawal Dwivedi · Sandip Ghosh 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
多源变换器（MSCs）有助于整合多种能源，如光伏系统和电池，能在优化能源利用的同时，实现向负载同时供电。然而，由于多源变换器具有多输入多输出的配置、动态的运行模式以及多变的负载条件，对其进行控制面临着巨大的复杂性。传统控制策略往往难以应对这些复杂情况，导致性能下降和效率降低。为应对这些挑战，采用了依赖模式的模型预测控制（MPC），利用其预测能力来预估系统行为，并在不同运行模式下优化控制动作。这种方法不仅提高了系统的响应速度和稳定性，还简化了电源与负载之间的功率流管理，最终提高了可再生能源整合的整...
解读: 该模式依赖MPC技术对阳光电源光储融合产品具有重要应用价值。在ST储能变流器中，可优化PV+Battery多源协同控制，根据充放电模式动态调整预测模型，提升模式切换时的暂态性能。对SG系列光伏逆变器，该方法可改进MPPT与并网功率控制的协调，增强弱电网适应性。在PowerTitan大型储能系统中，M...
基于可再生能源的并网电动汽车充电站恒定无功功率与恒定电压控制策略性能评估
Performance Evaluation of Constant Voltage and Reactive Power Control Strategies for Renewable-Integrated Grid-Connected EV Charging Stations
Sk. A. Shezan · Md. Fatin Ishraque · Kamil Ahmad · Md. Nimul Hasan 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
本研究提出了一种创新的基于可再生能源的电动汽车充电站（EVCS），采用恒定无功功率（Q）和恒定电压（V）控制。该方法旨在解决可再生能源有限、运营成本高以及电网不稳定等问题，以提高电动汽车的充电效率。通过整合风力涡轮机、太阳能光伏板和储能系统等可再生能源，该充电站能够在非高峰时段消耗电能，并在用电需求高时向电网供电。其创新之处在于应用恒定电压和恒定无功功率控制来稳定电压和频率，确保系统在故障条件下的恢复能力。仿真结果表明，控制器具有较强的鲁棒性，电压和频率能在0.4秒内恢复到标称值，显示出故障后的...
解读: 该恒定无功功率与恒定电压控制策略对阳光电源光储充一体化解决方案具有重要应用价值。研究中的动态无功调节技术可直接应用于阳光电源充电桩产品线，通过V/Q协调控制提升电网适应性。该策略与ST系列储能变流器的电压支撑功能形成互补，可优化光储充系统在弱电网场景下的并网性能。特别是在大规模充电站部署中，结合SG...
网络韧性物联网电池储能系统在配电系统中的应用
Cyber-Resilient IoT-Based Battery Energy Storage Systems in Power Distribution System
Md Fazley Rafy · Ellis Oti Boateng · Vignesh Venkata Gopala Krishnan · Anurag K. Srivastava · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
电池储能系统（BESS）对于解决配电网中分布式能源资源（DERs）的间歇性问题至关重要。基于物联网（IoT）的BESS控制器通过实现实时监测和远程控制，对于优化储能以及确保配电网的高效管理和运行至关重要。然而，信息通信技术（ICT）在基于物联网的BESS相关控制中的广泛应用带来了网络安全漏洞。本文的贡献在于：a）分析基于物联网的BESS控制器面临的网络安全挑战和威胁态势；b）开发一种实用方法来制定网络物理弹性指标，以评估基于物联网的BESS在现实网络威胁场景下的性能；c）制定检测和缓解策略，以提...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文针对基于物联网的电池储能系统（IoT-BESS）网络安全韧性研究具有重要战略意义。作为全球领先的储能系统供应商，阳光电源的液冷储能系统PowerTitan和PowerStack等产品已广泛应用于电网侧和工商业场景，而这些系统的智能化管理正日益依赖IoT技术实现远程监控...
太阳能光伏供电的低电流纹波容错多端口变换器设计与表征
Design and Characterization of Solar PV Fed Fault Tolerant Multiport Converter With Reduced Current Ripple
Md. Modassir Masoom · Mayank Kumar · Narendra Kumar · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
本文提出了一种适用于三轮/四轮轻型电动汽车的太阳能光伏集成非隔离式四端口（一个输入端口和三个输出端口）电力电子接口。为实现持续运行和可靠性，所提出的多端口转换器具备容错能力并改进了性能参数。与传统转换器不同，所提出的四端口容错直流 - 直流（FPFTDC）转换器具有多种输入/输出特性，并具备多项优势。该电路的交错特性可降低电池充电电流纹波，减小太阳能光伏侧电容器的尺寸，同时提高电流承载能力。文中讨论了降低纹波电流对电池充放电及性能的影响。为实现最大光伏功率捕获和可靠运行，开发了具有容错能力和最大...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的光伏集成四端口容错转换器技术具有重要的战略参考价值，特别是在我们布局的光储充一体化和新能源车载电源系统领域。 该技术的核心创新在于通过交错并联架构实现了多端口能量管理，这与阳光电源当前推进的"光储充放"一体化解决方案高度契合。论文中提出的容错设计理念可直接应...
基于改进等效网络近似方法的大规模输电系统分布式最优潮流
Distributed Optimal Power Flow for Bulk Transmission Grid Based on Modified Equivalent Network Approximation Method
Md Shamim Hasan · Sukumar Kamalasadan · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
随着多区域互联电力系统的不断扩展，集中式优化算法的应用面临着越来越大的挑战。此外，分布式能源资源（DERs）接入输电网络的相关研究仍有待深入。尽管等效网络近似法（ENA）在配电网中效果显著，但其在网状输电系统中的应用却困难重重。本文提出了一种基于改进等效网络近似法（MENA）框架的大规模输电电网潮流优化方法。该方法基于序列二次规划（SQP），本质上具有分布式特性。研究将分布式能源资源纳入输电网络，并提出了一种电压控制方法，以缓解电压骤升和骤降问题。通过多个IEEE测试算例和一个大型输电网络对所提...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于改进等效网络近似方法的分布式最优潮流技术具有重要的战略价值。随着公司在全球范围内部署大规模光伏电站和储能系统，如何将分布式能源资源（DERs）有效整合到输电网络中，已成为制约新能源消纳能力的关键瓶颈。 该技术的核心价值在于解决了传统集中式优化算法在多区域互联电网中...
基于先进软磁材料的多渗透性交错高频磁链在功率变换器中的应用
A Multi-Permeability and Interleaved High-Frequency Magnetic Link With Advanced Soft-Magnetic Materials for Power Converter Applications
Mahbubur Rahman Kiran · Md. Rabiul Islam · Kashem M. Muttaqi · Danny Sutanto · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
先进磁性材料被广泛用于电力转换系统中高功率、高频磁链（HFML）的设计与开发。多绕组高频磁链（MWHFML）在并网可再生能源系统（RES）中的应用日益广泛。一项研究表明，大多数高频磁链拓扑采用非交错绕组和单磁导率磁芯。因此，磁芯中的磁通量分布不均，导致靠近导体的磁性材料比远离导体的磁性材料更早饱和。本文对一种用于功率变换器的 25 千瓦、20 千赫兹多绕组高频磁链进行了数学建模与设计，该设计考虑了多磁导率磁芯和交错绕组拓扑。采用纳米晶 1K101、1K107B 和 Metglas 2605SA1...
解读: 该多渗透性交错高频磁链技术对阳光电源储能变流器和光伏逆变器产品线具有重要应用价值。通过先进软磁材料与创新磁结构设计，可显著提升ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的功率密度，优化高频变压器性能。特别是在PowerTitan大型储能系统中，该技术有助于实现MHz级开关频率下的高效电能转换，降低系统体...
海水抽水系统中的高效能源管理：太阳能混合与储能需求优化
Efficient Energy Management in Seawater Pumping Systems: Solar Hybridization and Storage for Demand Optimization
Franco Cekalovic · Daniel Sbarbaro · Luis Moran · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
本文研究了基于经济模型预测控制（EMPC）的需求侧管理（DSM）策略在优化海水抽水系统运行中的应用，重点关注太阳能与电池储能的整合。该研究同时考虑了实时电价（RTP）和最大需量（MD）两种电价类型。所提出的模型将蓄水池、光伏（PV）能源和电池相结合，以实现负荷转移和管理峰值需求。针对一个并网抽水系统分析了四种情景：利用蓄水池进行负荷转移；利用蓄水池和光伏能源进行负荷转移；利用蓄水池和储能设备进行负荷转移；利用蓄水池、储能设备和光伏能源进行负荷转移。对一个大型矿山供水泵站的模拟结果表明，通过利用蓄...
解读: 该EMPC需求侧管理技术对阳光电源光储一体化解决方案具有重要应用价值。研究中的动态调度策略可直接应用于ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的协同控制，通过经济模型预测实现储能系统充放电优化与光伏出力预测性调度。海水抽水场景的负荷时移优化思路可拓展至PowerTitan大型储能系统在工商业用户侧的削...
一种用于高渗透率可再生能源配电系统的新型电压优化联合仿真框架
A Novel Voltage Optimization Co-Simulation Framework for Electrical Distribution System With High Penetration of Renewables
Md Mahmud-Ul-Tarik Chowdhury · Md Shamim Hasan · Sukumar Kamalasadan · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
现代配电网（DN）整合了基于逆变器的可再生分布式能源资源（RDERs）。RDERs在配电网中的渗透需要配电管理系统进行集中式电压/无功优化（VVO），这对于电网的优化和稳定运行至关重要。因此，公用事业公司越来越多地采用闭环集中式VVO技术，将其作为配电网运营不可或缺的一部分，以在为客户保持稳定服务质量的同时实现运营改进（即减少电压波动和最小化网络损耗）。本文提出了一种基于VVO的集中式闭环电压管理联合仿真方法，该方法使用基于二阶锥规划（SOCP）的优化（OPF）模型和实时Opal - RT模拟器...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的基于二阶锥规划（SOCP）的电压优化协同仿真框架具有重要的战略价值。随着我们光伏逆变器和储能系统在配电网中的渗透率持续提升，如何实现分布式可再生能源（RDERs）与电网的协同优化已成为核心技术挑战。 该研究的闭环集中式电压/无功优化（VVO）方法与我们当前的...
超级电容器与氢储能混合储能系统的元件 sizing 与能量管理以改善风能系统的功率调度
Component Sizing and Energy Management for a Supercapacitor and Hydrogen Storage Based Hybrid Energy Storage System to Improve Power Dispatch Scheduling of a Wind Energy System
Md. Biplob Hossain · Md. Rabiul Islam · Kashem M. Muttaqi · Danny Sutanto 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
摘要：随着风能等可再生能源逐步取代传统发电厂，有必要为混合储能系统制定新的组件规模确定方法和能量管理方法，以实现承诺在特定时间间隔内向电网供应的预期调度功率水平。作为氢能存储（HES）运行的电解槽（ELs）、燃料电池（FCs）和储氢罐，不仅能为电力部门实现电气化，还能在风力发电系统中提供灵活的调度功率水平。为了充分发挥氢能存储的优势，本研究提出一种概率方法，用于合理确定由质子交换膜燃料电池/电解槽和超级电容器（SC）组构成的混合储能系统的规模。此外，还提出了一种两层能量管理方法，以改进氢能存储的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对超级电容器与氢储能混合系统的研究具有重要的战略参考价值。该论文提出的概率化容量配置方法和双层能量管理策略，与我司在储能系统集成和新能源调度领域的技术路线高度契合。 该研究的核心价值在于通过混合储能系统优化风电并网的功率调度可靠性。超级电容器处理高频波动，氢储能系统...
一种具有低电压穿越能力和改进动态性能的III型风能转换系统新型智能功率控制技术
A Novel Intelligent Power Control Technique for a Type-3 Wind Energy Conversion System With LVRT Capability and Improved Dynamic Performance
Md. Shamsul Arifin · Mohammad Nasir Uddin · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
本文提出了一种基于新型神经模糊（NF）的智能功率控制（IPC）技术，用于 3 型风能转换系统（WECS），该技术可通过管理风能转换系统的电网侧扰动来实现低电压穿越（LVRT）能力。所提出的 IPC 技术将定子有功功率和无功功率的指令值与实际值之间的误差作为输入，并通过两个 NF 网络处理这些输入，以生成转子侧变流器（RSC）开关的 d - q 轴开关信号。此外，还开发了一种混合训练方法来训练 NF 系统参数。在不同的电网扰动和风速变化条件下，通过仿真测试了所提出控制技术的性能。此外，还在不同运行...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的神经模糊智能功率控制技术虽然针对三型风电变流系统，但其核心控制思想与我司在光伏逆变器、储能变流器领域的技术路线高度契合，具有重要的借鉴价值。 该技术的核心亮点在于通过神经模糊网络实现对有功和无功功率的智能协调控制，特别是其低电压穿越（LVRT）能力的实现方式值...
基于物理感知回归的径向馈线拓扑重构下分布式能源调度
Physics-Aware Regression for DER Dispatch With Topological Reconfigurations of Radial Feeder
Rahul Chakraborty · Md Salman Nazir · Aranya Chakrabortty · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年9月
本文提出一种基于物理感知多阶段回归（MSR）的算法，用于预测分布式能源资源（DER）的功率调度，以便在具有不同拓扑重构的智能配电系统中提供辅助支持。通过智能选择输入数据训练集解决回归共线性问题，这也显著降低了对电压和电流测量的要求。应用基于逻辑回归的标记方法将数据分类为不相交的训练集，从而显著提高预测精度。此外，通过考虑可切换支路并检测拓扑相似性，将物理感知学习与回归相结合，以实现不同拓扑重构下的预测。本文给出了33节点、含3个DER的馈线和123节点、含5个DER的馈线的仿真结果，以证明所提算...
解读: 该物理感知DER调度技术对阳光电源PowerTitan储能系统与ST系列储能变流器具有重要应用价值。文中提出的拓扑重构自适应算法可直接应用于配电网侧储能系统的智能调度模块，结合iSolarCloud云平台实现多储能站点协同优化。物理约束融合的数据驱动方法可增强SG光伏逆变器与储能系统的联合调度精度，...