找到 38 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于GaN的单相T型图腾柱整流器及其全范围ZVS控制与无功功率调节
Single-Phase GaN-Based T-Type Totem-Pole Rectifier With Full-Range ZVS Control and Reactive Power Regulation
Jingjing Sun · Liyan Zhu · Ruiyang Qin · Daniel J. Costinett 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种基于GaN的高效率单相图腾柱整流器，旨在作为集中式无功补偿的高效替代方案。通过在临界导通模式下实现全范围零电压开关（ZVS）调制，该方案在单位功率因数及非单位功率因数运行下均表现出优异的效率，适用于前端电源系统。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。随着GaN器件成本的下降，采用T型图腾柱拓扑配合全范围ZVS控制，可显著提升单相小功率变换器的功率密度与转换效率，减小体积。建议研发团队关注该调制策略在户用储能PCS及充电桩前端PFC电路中的应用，以提升产品在轻载及无功调节工况...
数据中心配电系统的动态模型与基于变换器的仿真器
Dynamic Model and Converter-Based Emulator of a Data Center Power Distribution System
Jingjing Sun · Shuyao Wang · Jingxin Wang · Leon M. Tolbert · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
数据中心作为电力电子负载，对电网稳定性影响显著。本文提出了典型数据中心交流配电系统的完整动态模型，并设计了一种具备模式转换功能的通用模型，用于协调数据中心电力系统中的不同功率级，为研究其负载特性及电网交互提供了理论支撑。
解读: 数据中心是阳光电源储能业务（PowerStack/PowerTitan）及工商业光伏的重要应用场景。本文提出的动态模型与仿真器技术，有助于公司深入理解数据中心作为大功率电力电子负载的动态响应特性。在产品开发层面，该研究可指导公司优化储能变流器（PCS）在数据中心备用电源及削峰填谷场景下的控制策略，提...
考虑子模块电压传感器噪声的模块化多电平变换器
MMC）建模
Shiqi Ji · Xingxuan Huang · James Palmer · Fred Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
模块化多电平变换器（MMC）广泛应用于中高压领域。随着功率半导体开关速度的提升及子模块设计的紧凑化，子模块电压传感器噪声（SVSN）的影响日益显著，但传统模型尚未充分考虑该因素。本文旨在建立考虑SVSN影响的MMC精确模型，以提升变换器在复杂电磁环境下的控制精度与稳定性。
解读: MMC拓扑是阳光电源在大功率储能系统（如PowerTitan系列）及高压并网变流器中的核心技术方向。随着系统功率密度的提升，子模块内部的电磁干扰对电压采样精度的影响成为制约控制性能的关键。该研究提出的噪声建模方法，有助于优化阳光电源储能变流器（PCS）的采样滤波算法与闭环控制策略，提升系统在复杂电网...
一种用于10kV SiC MOSFET中压模块化多电平变换器的电压平衡控制与dv/dt抑制方法
A Novel Voltage Balancing Control With dv/dt Reduction for 10-kV SiC MOSFET-Based Medium Voltage Modular Multilevel Converter
Shiqi Ji · Li Zhang · Xingxuan Huang · James Palmer 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对基于高压SiC功率器件的模块化多电平变换器（MMC），提出了一种新型电压平衡控制策略。该方法在利用SiC器件减少子模块数量和开关损耗优势的同时，有效解决了传统最近电平调制（NL-PWM）带来的电压平衡问题，并降低了dv/dt应力，提升了中压变换系统的可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的中压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及未来高压直挂式光伏/储能解决方案具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，利用高压SiC器件替代传统IGBT可显著提升系统功率密度并降低损耗。该研究提出的dv/dt抑制与电压平衡控制方法，有助于优...
宽禁带器件特性表征的新型实践课程
A New Hands-On Course in Characterization of Wide-Bandgap Devices
Zheyu Zhang · Leon M. Tolbert · Daniel Costinett · Fei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
随着宽禁带（WBG）器件从利基市场走向主流，培养相关领域人才至关重要。本文介绍了一门针对WBG器件特性表征的实践课程，通过“讲座-仿真-实验”相结合的教学模式，旨在帮助工程师掌握WBG技术的核心基础，推动该领域的持续发展。
解读: 宽禁带半导体（SiC/GaN）是阳光电源提升逆变器功率密度与效率的核心技术路径。目前，公司在组串式逆变器（如SG系列）及储能PCS（如PowerTitan）中已广泛应用SiC器件。该文献强调的器件特性表征方法，对于公司研发部门优化功率模块的开关损耗、热管理及驱动电路设计具有直接参考价值。建议研发团队...
一种基于单门极驱动器的串联SiC MOSFET固态断路器
A Single Gate Driver Based Solid-State Circuit Breaker Using Series Connected SiC MOSFETs
Yu Ren · Xu Yang · Fan Zhang · Fred Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种基于串联碳化硅（SiC）MOSFET的固态断路器（SSCB）拓扑结构。该方案仅需单个隔离门极驱动器，有效降低了直流配电系统中保护装置的成本与复杂性，并保持了半导体器件超短动作时间的优势。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流配电应用具有重要价值。在兆瓦级储能系统中，直流侧保护是提升系统安全性的关键，串联SiC方案能有效解决高压直流分断难题，同时通过简化驱动电路降低成本。建议研发团队关注该拓扑在直流汇流排保护中的应用，以提升系统响应速度和可靠...
10kV碳化硅(SiC) MOSFET的短路特性与保护研究
Short-Circuit Characterization and Protection of 10-kV SiC mosfet
Shiqi Ji · Marko Laitinen · Xingxuan Huang · Jingjing Sun 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文研究了第三代10kV/20A SiC MOSFET在不同温度下的短路性能。文章详细介绍了包含桥臂配置、高速10kV固态断路器及温控系统的测试平台，并提出了一种响应时间仅为1.5μs的新型FPGA短路保护电路。
解读: 随着阳光电源在组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan系列）中对高压、高效率功率变换的需求日益增长，SiC器件的应用已成为提升功率密度和系统效率的关键。10kV SiC MOSFET技术若成熟，将极大简化中高压光伏并网及储能PCS的拓扑结构，减少变压器级联需求。本文提出的高速短路保护方案对于提...
基于变换器的输电线路模拟器开发及三相短路故障模拟能力
Development of a Converter-Based Transmission Line Emulator With Three-Phase Short-Circuit Fault Emulation Capability
Shuoting Zhang · Bo Liu · Sheng Zheng · Yiwei Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文开发了一种基于电压源变换器（VSC）的输电线路模拟器，旨在电力系统仿真平台中灵活模拟正常运行下的交流线路。针对电力系统研究中最严重的短路故障，文章提出了一种实现三相短路故障模拟的模型，为电力系统稳定性分析提供了关键支撑。
解读: 该技术对于阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统具有重要参考价值。在弱电网环境下，储能变流器（PCS）需具备极强的故障穿越与电网支撑能力，该模拟器可用于验证阳光电源产品在极端故障下的动态响应与保护策略。建议研发团队利用此类模拟平台，优化...
用于太阳能辅助混合动力客车动力总成的多端口双向开关磁阻电机驱动系统
Multiport Bidirectional SRM Drives for Solar-Assisted Hybrid Electric Bus Powertrain With Flexible Driving and Self-Charging Functions
Chun Gan · Nan Jin · Qingguo Sun · Wubin Kong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种用于太阳能辅助混合动力客车（SHEB）动力总成的多端口双向开关磁阻电机（SRM）驱动系统。该方案不仅提升了驱动性能，还实现了灵活的充电功能。通过集成光伏发电与双向能量变换，该系统有效延长了车辆续航里程并具备自充电能力。
解读: 该研究提出的多端口集成技术与阳光电源的电动汽车充电桩及储能系统业务高度契合。阳光电源在PowerTitan等储能系统和充电桩领域拥有深厚积累，该拓扑中涉及的‘光储充’一体化能量管理思路，可为阳光电源开发下一代高集成度车载充电系统或光储充一体化解决方案提供技术参考。特别是多端口双向变换器的控制策略，有...
第三代10kV SiC MOSFET的温度相关特性、建模及开关速度限制分析
Temperature-Dependent Characterization, Modeling, and Switching Speed-Limitation Analysis of Third-Generation 10-kV SiC MOSFET
Shiqi Ji · Sheng Zheng · Fei Wang · Leon M. Tolbert · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文研究了第三代10kV/20A SiC MOSFET在不同温度下的静态特性（饱和电流、输出特性、反并联二极管、寄生电容）及开关性能。通过构建双脉冲测试平台，分析了器件的开关速度限制，为高压功率变换器的设计与优化提供了理论依据。
解读: 10kV SiC MOSFET代表了高压功率器件的前沿技术，对阳光电源的未来业务具有重要战略意义。在集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan）中，采用更高电压等级的器件可显著降低系统电流，减少损耗并提升功率密度。该研究中关于温度特性和开关速度限制的分析，对于优化阳光电源高压PCS模块的...
不平衡电网条件下模块化多电平变换器
MMC）的稳态建模
Xiaojie Shi · Zhiqiang Wang · Bo Liu · Yalong Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了不平衡电网条件下MMC的稳态模型，用于预测二倍频相电压纹波，并考虑了负序电流控制的影响。通过该模型揭示了电流与电压量之间的循环关系，可用于评估不同环流的幅值和初始相位角。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的电网接入中具有重要研究价值。在弱电网或电网故障导致的不平衡工况下，该稳态模型能有效指导控制算法优化，抑制二倍频电压纹波，提升系统在复杂电网环境下的稳定性与可靠性。建议研发团队将其应用于大功率变流器的环流抑制策略...
基于变换器的可重构电力网模拟器中的静态与动态电力系统负载仿真
Static and dynamic power system load emulation in a converter-based reconfigurable power grid emulator
Jing Wang · Liu Yang · Yiwei Ma · Jingxin Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文建立了一个旨在实现多时间尺度实时仿真的硬件测试平台，用于模拟多区域电力系统动态。为真实还原公用电网的潮流特性，负载模拟器需具备与实际负载一致的静态与动态特性。文章重点研究了ZIP（恒阻抗、恒电流、恒功率）负载模型在电力系统模拟器中的实现方法。
解读: 该研究对于阳光电源的研发测试平台建设具有重要参考价值。随着PowerTitan等大型储能系统及构网型（GFM）技术的推广，在实验室环境下精准模拟电网侧负载动态对于验证逆变器在弱电网或微网环境下的稳定性至关重要。通过引入高精度的ZIP负载仿真模型，阳光电源可进一步优化iSolarCloud智能运维平台...
面向航空应用的高功率高开关频率低温冷却逆变器研发
Development of High-Power High Switching Frequency Cryogenically Cooled Inverter for Aircraft Applications
Handong Gui · Zheyu Zhang · Ruirui Chen · Ren Ren 等13人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
为支持未来航空超导推进系统，本文研究了低温环境下的高功率、高开关频率电力电子技术。文章开发了一款40kW三电平有源中点钳位（ANPC）逆变器，实现了3kHz输出频率和140kHz开关频率，验证了低温冷却技术在提升功率密度和效率方面的潜力。
解读: 该研究涉及的三电平ANPC拓扑及高频化设计，对阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan储能变流器具有参考价值。虽然航空低温应用场景特殊，但其高功率密度设计思路可优化现有产品的散热布局与功率模块选型。建议关注其在高频开关下的损耗模型及低温热管理技术，这有助于提升阳光电源在极端环境（如高海拔、高寒地...
多端高压直流输电系统测试平台开发、演示与控制
Development, Demonstration, and Control of a Testbed for Multiterminal HVDC System
Yalong Li · Xiaojie Shi · Bo Liu · Wanjun Lei 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文介绍了一个四端高压直流（HVDC）缩比测试平台的开发，涵盖硬件结构、通信架构及多种控制策略。该平台能够模拟系统启动、功率波动、线路故障及换流站失效等典型运行场景，并开发了部分特殊工况的验证方案。
解读: 该研究涉及的多端直流输电控制与故障模拟技术，对阳光电源的电网侧储能（PowerTitan系列）及大型光伏电站的并网控制具有参考意义。随着新能源渗透率提升，电网对构网型（GFM）技术及复杂直流网络稳定性要求提高。文中提到的系统启动、故障穿越及多端协同控制策略，可优化阳光电源在大型微电网及直流输电配套中...
考虑线路不平衡的混合交直流输电系统中曲折变压器饱和抑制的线路阻抗调节器
A Line Impedance Conditioner for Saturation Mitigation of Zigzag Transformer in Hybrid AC/DC Transmission System Considering Line Unbalances
Bo Liu · Xiaojie Shi · Yalong Li · Fei Fred Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
混合交直流输电通过曲折变压器将直流电流叠加在三相交流线上，以提升长距离交流线路的输电能力。然而，线路阻抗不平衡会导致变压器饱和。本文提出了一种混合线路阻抗调节器（HLIC），作为一种经济有效的解决方案来缓解上述饱和问题。
解读: 该技术主要针对混合交直流输电场景，虽然与阳光电源现有的组串式/集中式光伏逆变器及储能PCS产品线非直接对应，但其涉及的“线路阻抗调节”与“变压器饱和抑制”技术，对阳光电源在大型地面电站及微电网系统集成中的电能质量控制具有参考价值。特别是在弱电网环境下，通过主动调节阻抗特性来提升系统稳定性，可为阳光电...
数据中心高压负载点变换器半桥倍流软开关方法
Load-Dependent Soft-Switching Method of Half-Bridge Current Doubler for High-Voltage Point-of-Load Converter in Data Center Power Supplies
Yutian Cui · Fei Yang · Leon M. Tolbert · Daniel J. Costinett 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
随着数据中心能耗激增，本文提出一种输入串联输出并联（ISOP）架构的高压负载点（HV POL）变换器，实现400V转1V的单级高效转换。研究重点在于对称控制的半桥倍流电路，通过负载相关的软开关技术，有效提升了高功率密度下的转换效率。
解读: 该技术主要针对数据中心高压直流供电场景，虽然与阳光电源目前核心的光伏和储能业务存在差异，但其高效率DC-DC变换技术对阳光电源的iSolarCloud数据中心电源模块及未来电力电子产品研发具有参考价值。特别是其单级高压转换架构，可为公司在工商业储能系统中的高压DC-DC变换器设计提供拓扑优化思路，有...
基于模块化多电平换流器
MMC）的高压直流输电系统在单相接地故障下的特性研究与控制
Xiaojie Shi · Zhiqiang Wang · Bo Liu · Yiqi Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文分析了基于模块化多电平换流器（MMC）的高压直流输电系统在三种单相接地故障下的特性。通过考虑桥臂电压和电流中的正序、负序及零序分量，研究了故障特征，并提出了相应的控制策略以提升系统在非对称故障下的运行稳定性。
解读: 该研究聚焦于MMC拓扑在复杂电网故障下的控制，虽然阳光电源目前主营业务以光伏逆变器和储能系统为主，但随着公司在大型地面电站及构网型储能（Grid-forming）领域的深入，MMC技术在超高压直流接入及大规模储能电站的电网支撑方面具有潜在应用价值。建议研发团队关注文中关于正负零序分量的解耦控制方法，...
低温环境下电力电子元件综述
Review of Power Electronics Components at Cryogenic Temperatures
Handong Gui · Ruirui Chen · Jiahao Niu · Zheyu Zhang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文综述了低温环境对电力电子系统各部件的影响，包括硅基及宽禁带半导体开关器件、集成电路及无源元件等。研究旨在为超导系统等低温应用场景下的电力电子系统设计提供理论支撑，探讨了极端温度对器件性能与可靠性的影响。
解读: 该研究探讨的低温电力电子技术目前主要应用于超导等前沿领域，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统（如PowerTitan）及充电桩等常规环境产品线关联度较低。然而，随着未来极端环境（如高海拔、极寒地区）光储项目需求的增加，文中关于宽禁带半导体（SiC/GaN）在极端温度下的性能演变分析，可为公司研发团...
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