找到 973 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

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拓扑与电路 LLC谐振 DC-DC变换器 可靠性分析 ★ 5.0

基于角点判断与贪婪算法的LLC变换器两步鲁棒设计

Two-Step Robust Design of LLC Converter With Corner Judgment and Greedy Algorithm

Xueyi Wang · Guiping Du · Mingtao Wu · Qingliang Song 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

针对谐振元件参数波动(PF)对LLC变换器造成的性能限制与优化退化问题,本文提出了一种新型两步鲁棒设计方法。该方法通过角点判断有效界定参数波动范围,并结合贪婪算法实现最优设计,显著提升了变换器在参数偏差下的运行鲁棒性与设计效率。

解读: LLC变换器是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统(如PowerStack、ST系列PCS)中DC-DC级核心拓扑。谐振元件(电感、电容)的参数波动直接影响变换器的增益特性与效率,进而影响产品的功率密度与可靠性。该鲁棒设计方法可直接应用于阳光电源的研发流程,通过在设计阶段引入角点判断与贪婪算法,优化谐振...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 热仿真 ★ 5.0

基于时空耦合校正方法的软包锂离子电池SOC与SOTD联合估计算法

An Online SOC-SOTD Joint Estimation Algorithm for Pouch Li-Ion Batteries Based on Spatio-Temporal Coupling Correction Method

Wei Li · Yi Xie · Xiaosong Hu · Yangjun Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月

本文提出了一种针对软包锂离子电池的SOC(荷电状态)与SOTD(温度分布状态)联合估计算法。该方法结合了一阶RC模型、分布式产热模型、热阻网络模型,并利用基于空间恢复算法和双卡尔曼滤波(DKF)的时空耦合校正技术。与传统的一维温度估计不同,该算法能更精确地反映电池内部温度场分布。

解读: 该研究对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有极高的应用价值。目前大容量储能系统面临严峻的电池热管理挑战,传统的集总参数模型难以捕捉电池包内部的局部热点,易导致过充或过放风险。该算法通过时空耦合校正实现更精准的SOC与温度场估计,可直接集成于阳光电源的BMS(电池...

功率器件技术 功率模块 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

用于降低电磁干扰的开关器件频谱特性参数计算与分析

Calculation and Analysis for Spectrum Characteristics Parameters of Switching Device for Reduced EMI Generation

Bin Hao · Cheng Peng · Xinling Tang · Zhibin Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月

准确获取开关器件的频谱特性参数对于降低开关过程中的电磁干扰(EMI)至关重要。本文提出了通用分析波形(UAW)来等效器件开关过程中的干扰源,并分析了其时域和频域的特性参数,为优化电力电子系统的电磁兼容性设计提供了理论依据。

解读: 电磁兼容性(EMC)是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及充电桩等高功率密度产品设计的核心挑战。该文章提出的UAW方法能有效量化开关过程中的EMI源,有助于研发团队在设计阶段通过优化驱动电路和拓扑参数,降低滤波器体积与成本。对于SiC/GaN等宽禁带半导体在光伏及储能产品中的大规模应...

功率器件技术 IGBT 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

在高压IGBT特性测试中避免开关损耗低估的脉宽设置研究

Proper Pulsewidth Setting to Avoid Underestimated Switching Loss in HV-IGBT Characterization

Kun Tan · Lee Coulbeck · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文探讨了双脉冲测试中脉冲宽度设置对高压IGBT模块开关特性测试的影响。研究指出,不当的脉宽设置会导致开关损耗评估偏低,进而影响功率变换器的设计,特别是热管理系统的准确性。文章分析了首个导通脉宽对测试结果的影响机制。

解读: 该研究直接关系到阳光电源核心产品(如集中式/组串式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器)中高压IGBT模块的选型与设计。准确的开关损耗评估是优化逆变器效率及热设计(散热器选型、结温预测)的关键。建议研发团队在进行功率模块性能评估及可靠性验证时,严格遵循文中关于双脉冲测试脉...

控制与算法 虚拟同步机VSG 微电网 构网型GFM ★ 5.0

微电网中虚拟同步机的自适应模糊神经网络功率解耦策略

Adaptive Fuzzy-Neural-Network Power Decoupling Strategy for Virtual Synchronous Generator in Micro-Grid

Yu Wang · Rong-Jong Wai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文提出了一种用于微电网虚拟同步机(VSG)控制的在线训练自适应模糊神经网络功率解耦(AFNNPD)策略。文章分析了微电网中VSG的功率耦合机制,推导了功率解耦方法的系统动力学模型,并设计了全滑模控制(TSMC)以提升系统动态性能。

解读: 该研究针对构网型(Grid-Forming)技术中的功率耦合问题,提出了基于智能算法的解耦控制策略,这对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式逆变器在弱电网或微电网场景下的应用具有重要参考价值。随着光储系统向构网型控制演进,VSG的动态响应与稳定性至关重要。建议研发团队关注该自适应控制策...

控制与算法 构网型GFM 并网逆变器 微电网 ★ 5.0

用于构网型变流器电压调节的离散域高性能谐振控制器

High-Performance Resonant Controller Implemented in the Discrete-Time Domain for Voltage Regulation of Grid-Forming Converters

Zhihong Zhao · Zhichao Sun · Yilong Feng · Baojian Ji 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文针对构网型变流器(GFC)的电压-电流双闭环控制进行了全面研究。首先,通过优化电流环参数以实现最大化的有源阻尼,并在此基础上设计了离散域高性能谐振控制器,旨在提升GFC在正弦电压输出下的稳态性能与动态响应能力,有效改善了电网电压调节的精度与稳定性。

解读: 该研究对于阳光电源的构网型(Grid-forming)技术路线具有极高价值。随着PowerTitan等储能系统及大型光伏电站对弱电网支撑能力要求的提升,GFC技术已成为核心竞争力。文中提出的离散域谐振控制器优化方案,可直接应用于阳光电源的PCS控制算法升级,显著提升系统在复杂电网环境下的电压支撑能力...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 光伏逆变器 ★ 5.0

一种具有白盒特性的并网逆变器改进阻抗建模方法

An Improved Impedance Modeling Method of Grid-Tied Inverters With White-Box Property

Zhijie Zeng · Huafeng Xiao · Chenhui Niu · Jie Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文针对并网逆变器(GTI)在弱电网下的稳定性分析,提出了一种降阶建模方法,旨在构建具有“白盒”特性的阻抗模型。相较于传统的黑盒建模,该方法能更清晰地揭示阻抗与内部控制参数的映射关系,为分析逆变器与弱电网耦合系统的稳定性提供了更有效的理论工具。

解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性优化。通过白盒建模,研发团队能更精准地识别影响系统谐振的关键控制参数,从而优化逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。这对于阳光电源提升大型地面光伏电站及工商业项目的并网适应性至关重要,特别是在高比例可再生能源接入的弱电网场景中,该方...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 模型预测控制MPC ★ 5.0

一种用于三相双有源桥变换器的混合调制改进模型预测控制

Improved Model Predictive Control for Three-Phase Dual-Active-Bridge Converters With a Hybrid Modulation

Jiahao Sun · Lin Qiu · Xing Liu · Jian Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文提出了一种针对三相双有源桥(3p-DAB)变换器的改进型移动离散控制集模型预测控制(MDCS-MPC)策略,结合了混合调制技术。该方法旨在提升变换器在部分负载下的效率,并增强输出电压跟踪的动态性能。

解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心储能业务。三相DAB变换器是PowerTitan和PowerStack等大功率储能变流器(PCS)实现DC-DC级双向功率变换的关键拓扑。通过引入混合调制与改进的MDCS-MPC,能够显著降低PCS在部分负载工况下的开关损耗,提升系统全功率段的转换效率,这对储能电站的经...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

碳化硅MOSFET栅极开路故障的研究与在板检测

Investigation and On-Board Detection of Gate-Open Failure in SiC MOSFETs

Bhanu Teja Vankayalapati · Shi Pu · Fei Yang · Masoud Farhadi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文针对离散型碳化硅(SiC)MOSFET中栅极键合线断裂或脱落导致的栅极开路故障进行了深入研究。该故障在封装器件中常表现为间歇性,极难检测。文章分析了故障机理,并提出了一种有效的在板检测方法,以提升电力电子系统的可靠性。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩中大规模应用SiC MOSFET以提升功率密度和效率,器件的可靠性成为核心竞争力。栅极开路故障是SiC器件失效的重要模式,且具有隐蔽性。本文提出的在板检测技术可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器驱动电路中,实现对S...

拓扑与电路 SiC器件 IGBT 功率模块 ★ 5.0

混合SiC-Si直流-交流拓扑:SHEPWM Si-IGBT主单元处理高功率,集成部分功率SiC-MOSFET从单元以提升性能

Hybrid SiC-Si DC–AC Topology: SHEPWM Si-IGBT Master Unit Handling High Power Integrated With Partial-Power SiC-MOSFET Slave Unit Improving Performance

Chuang Liu · Kehao Zhuang · Zhongchen Pei · Di Zhu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月

本文基于部分功率变换概念,提出了一种混合SiC-Si直流-交流拓扑以提升高功率应用性能。主单元(MU)采用低频工作的Si-IGBT处理主要高功率,以发挥其大电流容量优势;从单元(SU)采用SiC-MOSFET补偿MU的低开关频率带来的电能质量问题,从而在保持高效率的同时实现高功率密度。

解读: 该拓扑通过Si-IGBT与SiC-MOSFET的混合应用,巧妙平衡了成本与效率,对阳光电源的组串式逆变器和大型集中式逆变器具有重要参考价值。在高功率密度要求日益严苛的背景下,该技术可显著降低开关损耗并优化电能质量。建议研发团队评估该混合拓扑在PowerTitan系列储能变流器及大功率光伏逆变器中的应...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

双有源桥

DAB)DC-DC变换器的建模与先进控制综述

Shuai Shao · Linglin Chen · Zhenyu Shan · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年2月

本文对双有源桥(DAB)DC-DC变换器的建模技术与控制方法进行了分类、描述与对比。文章详细探讨了降阶模型、广义平均模型及离散时间模型,并为工程师提供了明确的控制器设计指导,旨在优化变换器的动态响应与效率。

解读: DAB拓扑是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及PCS核心功率变换单元的关键技术。该综述中提到的建模与先进控制策略,对于提升储能变流器在宽电压范围下的效率、瞬态响应速度及功率密度至关重要。建议研发团队重点关注文中的离散时间建模与先进控制算法,以优化PCS在电网侧调峰调频...

控制与算法 光伏逆变器 故障诊断 PWM控制 ★ 5.0

基于电压过采样测量与S型函数模型的逆变器电压误差在线检测

Online Detection of Inverter Voltage Error Based on the Voltage Oversampling Measurement and Sigmoidal Function Model

Weibin Yang · Yuanlin Wang · Liming Yan · Zexiu Han 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

逆变器输出电压畸变会影响永磁同步电机的性能,需进行精确补偿。针对过采样测量中存在的漂移和噪声问题,本文提出了一种自适应S型函数(S-function)模型,用于在线估计并补偿逆变器电压误差,从而提升系统控制精度与稳定性。

解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要应用价值。逆变器输出电压的精确感知是实现高精度电流控制和电网适应性的核心。通过引入自适应S型函数模型,可有效滤除采样噪声并修正电压漂移,从而提升逆变器在弱电网环境下的并网性能,减少谐波畸变。建议将其集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层...

可靠性与测试 可靠性分析 故障诊断 功率模块 ★ 5.0

交流/直流/交流PWM变换器直流母线电容的在线状态监测

Online Condition Monitoring of DC-Link Capacitor for AC/DC/AC PWM Converter

Ting Li · Jie Chen · Peicheng Cong · Xiaoteng Dai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月

本文提出了一种基于信号注入的交流/直流/交流PWM变换器直流母线电容在线监测方案。该方法无需停机,在整流器和逆变器正常运行期间即可实时估算电容值。通过向直流母线电压注入低频信号,并分析其对总谐波失真(THD)的影响,实现对电容老化状态的有效评估。

解读: 直流母线电容是光伏逆变器和储能变流器(PCS)中寿命最薄弱的元器件之一。该在线监测技术对阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统及风电变流器具有极高的应用价值。通过集成此算法,iSolarCloud平台可实现电容健康状态的实时预警,从“被动维修”转向“预测性维护”,...

拓扑与电路 DC-DC变换器 储能变流器PCS 光伏逆变器 ★ 5.0

基于电压转换比和规定要求的DC-DC变换器综合方法

Synthesis of DC–DC Converters From Voltage Conversion Ratio and Prescribed Requirements

Ramanuja Panigrahi · Santanu K. Mishra · Avinash Joshi · Khai D. T. Ngo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月

本文提出了一种针对特定电压转换比的系统化DC-DC变换器拓扑综合方法。该方法将增益导向的拓扑综合建模为围绕电感伏秒平衡方程的逆问题,通过两阶段过程筛选出最优拓扑方案,旨在满足特定应用场景下的性能需求。

解读: 该研究提出的拓扑综合方法对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏组串式逆变器(DC-DC升压级)、储能系统(如PowerTitan/PowerStack中的双向DC-DC变换器)以及电动汽车充电桩的研发中,该方法能辅助工程师快速筛选出高效率、高功率密度的最优拓扑,缩短研发周期。特别是在应对不同光伏组...

系统并网技术 虚拟同步机VSG 弱电网并网 并网逆变器 ★ 5.0

弱电网下不同直流母线电压控制器的虚拟同步机阻抗分析与稳定性研究

Impedance Analysis and Stabilization of Virtual Synchronous Generators With Different DC-Link Voltage Controllers Under Weak Grid

Jian Guo · Yandong Chen · Lei Wang · Wenhua Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

本文研究了虚拟同步机(VSG)在弱电网环境下,因直流母线电压控制器实现方式不同而导致的系统不稳定性问题。通过建立VSG在dq坐标系下的宽频阻抗模型,揭示了弱电网下直流侧控制与交流侧并网性能的耦合机制,并提出了相应的稳定性优化策略。

解读: 该研究直接关联阳光电源的核心构网型(Grid-Forming)技术。随着全球光伏与储能电站接入弱电网比例提升,VSG技术是提升系统支撑能力的关键。文章提出的阻抗建模与稳定性分析方法,可指导阳光电源PowerTitan系列储能PCS及组串式逆变器在复杂电网环境下的控制参数优化,有效避免弱电网下的振荡风...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 功率模块 ★ 5.0

基于数据手册的碳化硅功率MOSFET紧凑模型

包含第三象限特性

Arman Ur Rashid · Md Maksudul Hossain · Asif Imran Emon · Homer Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月

本文提出了一种碳化硅(SiC)功率MOSFET仿真模型,在保证第一象限精度的同时,能准确预测静态和动态的第三象限行为。该模型具备非对称第三象限特性,对于同步整流仿真至关重要,且仅需基于数据手册参数即可构建,提升了电力电子系统设计的仿真效率与准确性。

解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及PowerTitan、PowerStack等储能系统中全面推进SiC器件的应用,该模型具有极高的工程价值。SiC MOSFET的第三象限特性直接影响同步整流效率及死区时间设置,对提升系统整体转换效率至关重要。该模型通过数据手册驱动,能够显著缩短研发周期,降低仿真与实测的偏...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

双有源桥DC-DC变换器的五自由度调制方案

Five-Degree-of-Freedom Modulation Scheme for Dual Active Bridge DC–DC Converter

Di Mou · Quanming Luo · Jia Li · Yuqi Wei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月

本文针对双有源桥(DAB)变换器提出了一种五自由度(5-DOF)调制方案,旨在提升其在宽运行范围内的效率。文章分析了5-DOF下的11种有效运行模式,并推导了包括电感电流有效值在内的稳态特性表达式。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)中DC-DC级核心拓扑。该5-DOF调制方案通过增加控制自由度,能有效降低变换器在宽电压范围下的开关损耗和导通损耗,显著提升储能系统在充放电过程中的循环效率。建议研发团队评估该算法在DSP/FPGA上的计算复杂度,将其...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

考虑有限ZVS转换时间效应的双有源桥

DAB)变换器改进频域稳态建模

Michael D'Antonio · Shiladri Chakraborty · Alireza Khaligh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

本文提出了一种改进的DAB变换器频域分析建模(IAM)方法。针对高频运行下DAB变换器中显著的有限转换时间效应,该模型将其纳入分析框架,显著提升了传统频域建模在实际工况下的预测精度。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)中实现DC-DC能量双向流动的核心拓扑。在高频化趋势下,功率器件的开关转换时间对效率和控制精度影响显著。该研究提出的改进频域模型能更准确地预测高频下的损耗与动态特性,有助于优化PCS的软开关控制策略,提升整...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 可靠性分析 ★ 5.0

基于同步输入与状态估计算法的锂离子电池容量与剩余寿命在线预测

An Online Prediction of Capacity and Remaining Useful Life of Lithium-Ion Batteries Based on Simultaneous Input and State Estimation Algorithm

Tiancheng Ouyang · Peihang Xu · Jingxian Chen · Jie Lu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

针对电动汽车锂离子电池,本文提出了一种基于同步输入与状态估计的在线预测算法。该方法旨在解决现有研究在复杂测试环境下鲁棒性不足的问题,通过提高容量与剩余寿命(RUL)预测的准确性,为电池全生命周期管理提供可靠的技术支撑。

解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务(PowerTitan、PowerStack及户用储能系统)。电池SOH(健康状态)及RUL的精准预测是BMS核心算法的难点,直接影响储能电站的运维效率与安全性。该算法的鲁棒性提升有助于优化iSolarCloud平台的电池健康管理功能,减少运维成本,并为储能系统在调峰...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 机器学习 ★ 5.0

基于模型-数据融合方法的锂离子电池健康状态估计与剩余寿命预测

Li-Ion Battery State of Health Estimation and Remaining Useful Life Prediction Through a Model-Data-Fusion Method

Zhiqiang Lyu · Renjing Gao · Lin Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

针对电动汽车锂离子电池退化过程的非线性和时变性,本文提出了一种模型与数据融合的健康状态(SOH)估计及剩余寿命(RUL)预测方法。该方法结合了代谢灰色模型与多输出高斯过程回归,实现了动态数据驱动的电池性能评估,有效提升了电池全生命周期管理的准确性。

解读: 该技术对阳光电源的储能业务(PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS)具有极高的应用价值。通过引入模型-数据融合算法,可显著提升iSolarCloud平台对储能电站电池衰减的预测精度,实现更精细化的BMS管理。这不仅能优化电池资产的运维策略,降低运维成本,还能在电网侧储能和工商业储...

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