找到 203 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于智能线圈的碳化硅驱动器供电电机反射过电压抑制新方法
Mitigation of Motor Reflected Overvoltage Fed by SiC Drives—A New Solution Based on Smart Coils
Majid T. Fard · JiangBiao He · Lulu Wei · Reza Ilka 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
虽然宽带隙（WBG）开关彻底改变了电力电子和电机驱动系统，但与这些快速开关半导体相关的高 $dv/dt$ 很容易在电机定子端子上诱发反射高频过电压尖峰。在实际应用中，电压脉冲较短的上升时间限制了逆变器与电机之间的电缆长度，以避免电机定子绕组出现过电压。即便使用较短的电缆，变速驱动器产生的电压尖峰仍可能导致绝缘过早失效，并缩短电机的剩余使用寿命。虽然传统方法（如 $dv/dt$ 无源滤波器或有源栅极驱动器）有效，但通常体积庞大和/或效率低下。为解决这一问题，本文介绍了一种名为“智能线圈”的过电压抑...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于"智能线圈"的电机反射过电压抑制技术具有重要的战略价值。随着公司在光伏逆变器、储能变流器及电动汽车驱动系统中大规模采用SiC等宽禁带半导体器件，快速开关带来的高dv/dt问题已成为制约系统性能和可靠性的关键瓶颈。 该技术的核心价值在于其创新的拓扑结构和部署方式。传...
考虑功率因数以最小化和平衡功率损耗的隔离直流母线双逆变器PWM技术
PWM Technique of Dual Inverter With an Isolated DC Bus Considering Power Factor to Minimize and Balance Power Loss
Tae-Hyeong Kim · June-Hee Lee · Ye-Jin Kim · June-Seok Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出一种考虑功率因数的钳位调制技术，用于平衡并最小化具有隔离直流母线的双逆变器的功率损耗。双逆变器用于驱动开放式绕组永磁同步电机，在相同直流电压下，其输出电压高于单逆变器。然而，具有六个桥臂的双逆变器在一个开关周期内的开关动作次数是由三个桥臂组成的单逆变器的两倍。开关动作次数的增加会导致开关功率损耗，并降低系统效率。本文提出一种新的脉宽调制技术，该技术通过使用开关状态组合和空间矢量组合来确保钳位区间，从而最小化功率损耗。所提出的组合由与空间矢量相对应的有效矢量和零矢量组成，同时考虑主逆变器和...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对隔离直流母线双逆变器的PWM调制技术具有重要的参考价值。该技术通过考虑功率因数来优化钳位调制策略，实现了功率损耗的最小化和均衡化，这与我们在光伏逆变器和储能系统领域追求的高效率目标高度契合。 该技术的核心价值在于通过智能化的开关状态组合，将传统双逆变器六条支路中的...
一种基于混合滑模控制的LLC变换器型半单级隔离逆变器的新调制方法
A Novel Modulation Method for LLC Converter-Based Semi-Single-Stage Isolated Inverter With Hybrid Sliding Mode Control
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
基于 LLC 变换器的伪直流链路准单级隔离逆变器（PDL - SII）面临着在零电压开关运行区域内实现低增益输出的挑战。作为一种具有竞争力的选择，LLC 变换器的类突发调制技术通过控制变换器的激活，能提供比传统脉冲频率调制更低的增益，这对于采用 PDL - SII 配置的 LLC 变换器运行尤为有利。尽管传统突发调制在软开关和低增益方面具有优势，但其输出纹波会增加，可能影响输出电流质量。这主要归因于采样滤波器固有的采样时间延迟，以及 LLC 变换器在停用后由于谐振电路中残留能量而持续进行的能量传...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于LLC谐振变换器的半单级隔离逆变器混合滑模控制技术具有显著的战略价值。该技术针对伪直流链路半单级隔离逆变器（PDL-SII）在低增益输出时难以保持零电压开关（ZVS）运行的核心痛点，提出了创新性解决方案，这与我司光伏逆变器和储能变流器产品的高效率、高功率密度发展方向...
改进型软开关系统在三相电压源逆变器中电容与电感安全连接的应用
Modified Soft-Switching System With Safe Connections of Capacitors and Inductors in Three-Phase Voltage Source Inverter
Witold Mazgaj · Zbigniew Szular · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种用于三相电压源逆变器的改进型软开关系统。与基本软开关系统类似，该系统中电容器不与主晶体管并联，电感器不与辅助晶体管串联。这些连接方式可在控制系统出现干扰时保护逆变器免受损坏。与基本版本不同的是，改进型软开关系统不会让谐振过程影响负载上的电压波形，并且该改进系统具有更简单的主晶体管和辅助晶体管控制算法。本文全面描述了改进型软开关解决方案的结构和工作原理。此外，还讨论了改进型软开关系统元件的选择原则。通过使用三相电压源逆变器（10 千瓦，400 伏）为鼠笼式感应电动机供电的实验室测试验...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项改进型软开关技术对我们的光伏逆变器和储能变流器产品线具有重要的应用价值。该技术通过创新的电路拓扑设计，避免了电容与主开关管并联、电感与辅助开关管串联的传统结构，这种"安全连接"设计在控制系统出现扰动时能有效保护逆变器免受损害，这对提升我们产品在复杂电网环境下的可靠性至关...
基于相反矢量调制的多端口逆变器连接混合储能系统双向功率分配
Opposite Vector Modulation-Based Bidirectional Power Allocation for Single-Stage Multiport Inverter-Connected Hybrid Energy Storage System
Lijie Liu · Dehong Zhou · Jianxiao Zou · Zewei Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
单级多端口逆变器（SSMI）通过省去DC-DC变换器，直接将混合储能系统（HESS）连接至交流侧，具有低成本和高效率的优势。本文针对现有空间矢量调制（SVM）方案在双向有功功率流控制上的局限性，提出了一种基于相反矢量调制的控制策略，实现了多端口储能系统的高效功率分配。
解读: 该技术直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统的技术演进方向。通过单级拓扑省去DC-DC环节，可显著提升系统功率密度并降低成本，是未来工商业及电网侧储能系统降本增效的关键路径。建议研发团队关注该调制算法在多端口能量管理中的应用，优化PCS的控制逻辑，以提升系统在复杂工况...
航空航天应用中1MVA三电平ANPC逆变器母线的设计与表征
Design and Characterization of Bus Bars for 1-MVA Three-Level ANPC Inverters in Aerospace Applications
Di Wang · Linke Zhou · Samuel Hemming · Jiaming An 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
母线在连接各部件方面起着至关重要的作用，广泛应用于高功率逆变器中。过去人们已做出诸多努力来降低母线的杂散电感。对于多电平逆变器而言，其换流回路比两电平逆变器更为复杂，母线的物理布局和寄生参数尤为重要。此外，对于航空航天等新型且要求更高的应用场景，母线在设计时需保证其具有无局部放电（PD）的绝缘性能，同时还要实现轻量化。鉴于航空航天应用中冷却条件较为苛刻，母线的热设计和冷却性能也值得高度关注。本文针对电动飞机推进用的 1.5 千伏、1 兆伏安三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器，提出了一种叠层母线...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对航空航天应用的三电平ANPC逆变器母排设计研究具有重要的技术参考价值。该研究聚焦于1.5kV/1MVA功率等级的母排优化设计，与我司在大功率光伏逆变器和储能变流器领域的技术需求高度契合。 该论文提出的层叠式母排设计方法论在三个维度上具有突破性价值：首先，通过优化物...
一种减小辅助电路谐振电容影响的谐振直流链逆变器
A Resonant DC-Link Inverter to Reduce the Influence of Resonant Capacitor of Auxiliary Circuit
Jiaxiang Song · Enhui Chu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
谐振直流环节逆变器（RDCLI）辅助电路（ac）中的谐振电容会增大主电路体积、增大谐振电流幅值并降低系统稳定性。为解决这些问题，本文提出一种新型 RDCLI 以减小谐振电容的影响。首先，该逆变器无需在主开关两端并联谐振电容，从而减小了主电路体积。其次，该逆变器避免了在直流侧串联大容量电容作为辅助电源，从而避免了大电容对系统稳定性的影响。最后，该逆变器通过改变辅助电路的拓扑结构，减少了预充电模式所需的能量，从而有效降低了谐振电流幅值，减少了辅助电路的损耗，提高了系统效率。本文给出了该逆变器的工作原...
解读: 从阳光电源的业务角度来看，该论文提出的改进型谐振直流环节逆变器（RDCLI）技术具有重要的应用价值。该技术通过优化辅助电路的谐振电容配置，实现了主电路体积缩减、谐振电流幅值降低和系统稳定性提升，这与公司在光伏逆变器和储能变流器领域追求高功率密度、高效率的产品战略高度契合。 从产品应用层面分析，该技...
基于多逆变器离散功率回退的高效率宽范围射频功率生成系统
High-Efficiency Wide-Range RF Power Generation Systems With Discrete Power Back-Off From Multiple Inverters
Haoquan Zhang · Alexander S. Jurkov · Vladimir Kozitsky · Ky Luu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
摘要：工业射频（RF）功率应用，如用于半导体加工的等离子体产生，需要在较宽的动态功率范围和可变负载阻抗条件下传输射频功率。理想情况下，射频功率系统应在整个工作功率范围内保持高效率、连续功率控制和快速动态响应。本文介绍了一种适用于此类应用的可扩展开关模式功率放大器（PA）架构和控制方法。我们将这种方法称为多逆变器离散回退（MIDB），它以无损方式组合开关模式功率放大器的输出，并对有源功率放大器的数量进行调制，以实现射频输出的离散步进。此外，该方法还采用离散电源调制和功率放大器组间的正交移相技术，以...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的多逆变器离散功率回退（MIDB）架构虽然聚焦于射频功率应用，但其核心技术理念与我们在光伏逆变器和储能系统领域的技术演进方向高度契合，具有重要的借鉴价值。 该技术的核心价值在于通过多模块协同控制实现宽范围高效功率输出。论文采用的GaN基零电压开关D类功率放大器...
基于开关电容网络的隔离型LLC谐振DC-DC变换器恒频CC-CV控制方法
Constant Frequency CC–CV Operation of Isolated LLC Resonant DC-DC Converter Using Switched Capacitor Network for WCS
Kirshan Kumar Gautam · Amitabh Chatterjee · Subhendu Bikash Santra · Dinkar Prasad · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
在这篇论文中，提出了一种基于 LLC 谐振隔离式直流 - 直流转换器的新型电路结构，以实现无线充电系统（WCS）的恒流 - 恒压（CC - CV）特性。基于复杂可重构网络的 LLC 谐振直流 - 直流转换器能够在恒定开关频率下实现 CC - CV。这项工作是基于固定隔离式 LLC 谐振直流 - 直流电路的一种替代方案，其中采用额外的电容开关配置，以在恒定开关频率下实现具有无缝过渡特性的 CC - CV 特性。在整个 CC - CV 运行过程中，所有逆变器开关均实现软开关。此外，采用千伏安/千瓦优...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于LLC谐振隔离DC-DC转换器的恒频CC-CV控制技术，对我们在储能系统和电动汽车充电领域具有重要的应用价值。 该技术的核心创新在于通过开关电容网络实现恒定频率下的恒流-恒压无缝切换，这与我们储能变流器（PCS）和充电桩产品的技术需求高度契合。传统LLC转换器需要...
一种用于并网级联H桥光伏逆变器的漏电流抑制滤波拓扑与调制策略
A Filter-Based Topology and Modulation Strategy With Leakage Current Mitigation for Grid-Connected CHB Photovoltaic Inverters
Milad Bahrami-Fard · Narges Moeini · Masoud Shahabadini · Hossein Iman-Eini · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
无变压器级联H桥（CHB）逆变器是实现低成本、高效率光伏系统的潜在方案。然而，光伏组件与大地间的寄生电容引起的漏电流问题仍是构建可靠光伏系统的挑战。本文深入研究了CHB逆变器漏电流路径的特性，并提出了一种基于滤波的拓扑结构与调制策略，以有效抑制漏电流。
解读: 该研究针对无变压器级联H桥（CHB）拓扑的漏电流抑制，对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站解决方案具有重要参考价值。随着光伏系统电压等级的提升，CHB拓扑在提升效率和降低成本方面优势显著，但漏电流带来的安全与电磁兼容问题是产品设计的核心难点。该论文提出的滤波拓扑与调制策略，可优化阳光电源现有大功率...
LCL型并网逆变器外部无源阻尼器的无源性设计
Passivity-Based Design of External Passive Damper for LCL-Type Grid-Connected Inverter
Guangda Ma · Chuan Xie · Cheng Li · Chao Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
为提升LCL型并网逆变器与电网间的交互稳定性，本文探讨了无源阻尼器（PD）的必要性及最佳安装位置。针对有源阻尼（AD）在奈奎斯特频率以上失效的局限性，本文通过无源性分析，旨在优化PD配置以提升系统效率，确保逆变器在复杂电网环境下的稳定运行。
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的并网稳定性优化。在当前电网弱化、谐振风险增加的背景下，单纯依赖有源阻尼（AD）可能导致高频失稳。本文提出的无源阻尼（PD）设计方法，可指导阳光电源研发团队在逆变器硬件设计阶段进行更优的阻尼参数配置，特别是在大型地面电站及复杂工商业场景中，能显著提升逆...
利用电流解调和自相关系数的真实光伏系统电弧故障隔离与检测
Isolation and Detection of Arc Fault Noise in a Real PV System Using Current Demodulation and Autocorrelation Coefficients
Jonathan C. Kim · Roy Ball · Brad Lehman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
光伏系统的安全性与可靠性依赖于有效的电弧故障识别与检测。本文提出了一种新型在线电流解调算法，用于滤除注入光伏逆变器直流侧的开关信号。该检测算法能够实时自适应，从而在不产生误报的情况下准确识别电弧故障。
解读: 电弧故障检测是光伏系统直流侧安全的核心技术，直接关系到阳光电源组串式逆变器（如SG系列）及户用逆变器产品的安规合规性与市场竞争力。该研究提出的电流解调算法能有效滤除逆变器开关噪声，提升电弧检测的信噪比，对于解决复杂工况下的误触发问题具有重要参考价值。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智...
一种用于并网光伏系统的共地型开关升降压电压源逆变器
Common-Ground Type Switching Step-Up/Step-Down VSI for Grid-Connected PV System
Hanlei Tian · Wei Han · Maolin Chen · Guozhuang Liang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
无变压器微型逆变器因低成本和高效率在光伏并网中广泛应用，但需解决共模电压引起的共模漏电流问题。本文提出一种新型无变压器双模电压源逆变器，通过共地结构短路寄生电容，有效抑制漏电流，并实现升降压功能。
解读: 该拓扑结构直接针对无变压器逆变器漏电流这一行业痛点，对阳光电源的户用及组串式逆变器产品线具有极高参考价值。通过共地设计消除漏电流，不仅能提升系统安全性，还可简化EMI滤波器设计，降低成本。建议研发团队评估该拓扑在小功率户用光伏逆变器中的应用潜力，特别是针对高压光伏组件输入场景，其升降压能力有助于提升...
采用混合TCM/DCM模式及谷底开关技术的三相逆变器轻载效率提升方法
Light Load Efficiency Improvement for Three-Phase Inverter Employing Valley Switching Under Mixed TCM/DCM Operation
Jie Deng · Jianliang Chen · Weijian Han · Zhen Xin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种混合三角电流模式（TCM）与断续电流模式（DCM）并结合谷底开关（VS）的控制策略，旨在提升三相逆变器的轻载效率。TCM模式虽易于实现全负载范围的零电压开关（ZVS），但在轻载或电流过零点时开关频率会急剧升高，该方法有效解决了这一问题。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器和户用逆变器产品线具有极高价值。在光伏应用中，逆变器在早晚或阴雨天等轻载工况下运行时间较长，提升轻载效率能显著提高系统的全天发电量（Yield）。通过引入混合TCM/DCM与谷底开关技术，可以在保证全负载范围软开关的同时，有效抑制轻载下的高频损耗，从而降低散热需求，提升...
基于谐波含量分析的双模式单相逆变器LC滤波器参数设计方法
LC Filter Parameters Design Method Based on Harmonic Contents Analysis for Dual-Mode Single-Phase Inverter
Di Kang · Hongliang Wang · Xiaojun Deng · Yang Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对采用双模式控制的两级式单相逆变器，提出了一种改进的LC滤波器参数设计方法。双模式控制能有效适应宽输入电压范围并提升效率，同时改善输出电压波形。传统设计方法在双模式下存在局限性，本文通过谐波含量分析，为优化滤波器参数提供了更合理的理论依据。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）。在户用场景中，逆变器常面临宽电压输入范围，采用双模式控制可显著提升轻载及全功率段的转换效率。本文提出的LC滤波器参数优化方法，有助于阳光电源在保证电能质量（THD）的前提下，进一步减小磁性元件体积，降低系统成本，并...
用于储能系统中两级逆变器的具有二次谐波电流抑制功能的电流型移相全桥变换器
Current-Fed Phase-Shifted Full-Bridge Converter With Secondary Harmonic Current Reduction for Two-Stage Inverter in Energy Storage System
Ta-Wei Huang · Huang-Jen Chiu · Guan-Chi Wang · Yu-Chen Chang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
针对低压大电流、隔离型DC-DC变换器应用，电流型移相全桥（CFPSFB）变换器相比DAB或LLC具有更低的变压器RMS电流，能实现更高效率。本文提出了一种CFPSFB变换器，通过抑制二次谐波电流，优化了储能系统中两级逆变器的性能，实现了全范围零电压开关（ZVS）。
解读: 该技术对阳光电源的ST系列PCS及PowerTitan/PowerStack储能系统具有极高的应用价值。储能变流器在电池侧通常面临低压大电流工况，CFPSFB拓扑通过降低变压器RMS电流，能显著提升系统转换效率并减小磁性元件体积，助力产品实现更高功率密度。文中提出的二次谐波抑制技术对于延长电池寿命、...
一种具有损耗分布平衡和热应力降低功能的裂感式有源中点钳位逆变器调制策略
A Novel Modulation Strategy for Split-Inductor Active NPC Inverter With Loss Distribution Balancing and Thermal Stress Reduction
Xiaobiao Wang · Huafeng Xiao · Yinwei Ren · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中点钳位（NPC）逆变器具备低谐波、高效率和低电压应力等优点，广泛应用于风电及光伏发电系统。然而，由于功率损耗不平衡，NPC逆变器内部和外部功率开关之间存在固有的热不平衡问题。本文提出了一种裂感式有源中点钳位（SI-ANPC）逆变器及其新型调制策略，旨在平衡损耗分布并降低热应力。
解读: 该研究针对NPC及ANPC拓扑中常见的功率器件热不平衡问题，提出了有效的调制优化方案，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过优化损耗分布，该技术可显著提升功率模块的可靠性与寿命，降低散热设计难度，有助于提升PowerTitan等大功率储能系统的功率密度...
单相逆变器固定开关频率混合调制软开关技术
Fixed Switching Frequency Hybrid Modulation With ZVS for Single-Phase Inverter
Jiayu Hu · Qianming Xu · Peng Guo · Hongliang Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
软开关技术是降低单相逆变器开关损耗、提升效率的有效手段。边界导通模式（BCM）虽易于实现软开关，但会导致开关频率大幅波动及较大的电感电流纹波。本文提出了一种固定开关频率的混合调制策略，在实现零电压开关（ZVS）的同时，解决了BCM模式下的频率变化和电流纹波问题。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。户用逆变器对体积、功率密度和效率要求极高，传统的BCM模式虽能实现软开关，但带来的高电流纹波会增加磁性元件体积并产生噪音。本文提出的固定开关频率混合调制方案，能在保持高效率的同时优化电感设计，减小滤波器体积，从而提升阳光电源户用产品的功率密度和...
一种基于差分电容设计的输入并联输出串联DAB馈电单相VSI二次谐波抑制方法
A Second-Harmonic Suppression Method Based on Differentiated-Capacitance Design for Input-Parallel Output-Series DAB Fed Single-Phase VSI
Zhenchao Li · Yan Zhang · Jinjun Liu · Ziyin Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
在单相逆变器中，瞬时功率以两倍工频脉动，导致直流母线产生二次谐波电压。传统方案依赖大容量电解电容或额外辅助电路，限制了系统寿命、效率及功率密度。本文提出一种基于输入并联输出串联（IPOS）双有源桥（DAB）变换器的差分电容设计方法，有效抑制二次谐波。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能系统（如PowerStack系列）具有重要参考价值。单相系统中的二次谐波抑制是提升功率密度和可靠性的关键瓶颈。通过IPOS DAB拓扑优化及差分电容设计，可显著减小直流侧电解电容体积，从而提升逆变器整体寿命与功率密度。建议研发团队评估该方案在单相户用储能变流...
基于相移控制的双通道并联软开关三相逆变器轻载效率提升研究
Light Load Efficiency Improvement for Two-Channel Paralleled Soft-Switching Three-Phase Inverter Using Phase Shedding Control
Gibong Son · Zhengrong Huang · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文探讨了如何提升基于临界导通模式（CRM）的双通道并联软开关三相逆变器的轻载效率。尽管CRM软开关方案在重载下表现优异，但随着输出功率降低，开关频率急剧上升导致效率下降。本文通过相移控制策略，有效优化了轻载条件下的损耗表现。
解读: 该研究直接关联阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线。在光伏与储能应用中，逆变器在早晚或低辐照度下的轻载效率是衡量产品竞争力的关键指标。CRM模式虽能实现软开关，但高频损耗是痛点。本文提出的相移控制（Phase Shedding）策略可直接应用于阳光电源的多通道并联逆变拓扑中，通过动态调...
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