找到 119 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
基于学习的电力变换器执行器FDI攻击下弹性FCS-MPC控制
Learning-Based Resilient FCS-MPC for Power Converters Under Actuator FDI Attacks
Xing Liu · Lin Qiu · José Rodríguez · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于学习的弹性预测控制框架,结合变步长事件触发机制,旨在应对执行器虚假数据注入(FDI)攻击,减少不必要的触发事件并提升系统鲁棒性。该方法通过优化控制策略,有效改善了系统在遭受攻击及参数扰动下的动态性能。
解读: 该研究针对电力电子变换器的网络安全与鲁棒控制,对阳光电源的核心产品线具有重要价值。随着光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统在电网中渗透率提升,系统面临的网络安全威胁(如FDI攻击)日益严峻。该基于学习的弹性FCS-MPC控制策略,能够显著提升设备在复杂电网环境下的抗干扰能力...
负序阻抗仿真:一种新的视角与控制
Negative Sequence Impedance Emulation: A New Perspective and Control
Jianan Yan · Xiaojie Shi · Tao Liu · Zhiqiang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对电压源变换器在负序有功和无功分量解耦控制中面临的挑战,本文提出了一种负序阻抗仿真控制策略。该方法旨在解决传统双锁相环(PLL)控制带来的瞬态不稳定及计算负担问题,提升变换器在不平衡电网条件下的控制性能与保护可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan系列储能变流器(PCS)具有重要意义。在弱电网或复杂电网环境下,逆变器常面临不平衡故障导致保护误动作或控制失稳的风险。通过引入负序阻抗仿真,阳光电源可优化逆变器在不平衡工况下的动态响应,无需依赖复杂的双PLL结构,从而降低计算资源占用,...
基于电感模拟的不平衡电网下三相并网VSC频率耦合抑制控制
Inductance-Emulating-Based Frequency Coupling Suppression Control for Three-Phase Grid-Tied VSC Under Unbalanced Grids
Hang Li · Yao Sun · Jianheng Lin · Xing Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对不平衡电网(电压不平衡、线路阻抗不对称等)引发三相并网变流器(VSC)频率耦合效应(FCE)的问题,本文提出了一种频率耦合抑制控制策略。该方法通过电感模拟技术有效降低了耦合效应,提升了系统在复杂电网环境下的建模准确性与运行稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的稳定性问题。不平衡电网是当前全球光伏电站面临的典型弱电网挑战,该文提出的频率耦合抑制策略可显著提升逆变器在弱电网下的并网性能,减少谐振风险。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的故障诊断算法中,并优化逆变...
数据驱动与事件驱动相结合的电力电子变换器在线学习预测控制
Combining Data-Driven and Event-Driven for Online Learning Predictive Control in Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
数据驱动与事件驱动相结合,为缓解经典有限控制集模型预测控制中电力变换器长期面临的研究难题(即模型参数不确定性和不必要的开关损耗)带来了可能。受此启发,我们将针对在线学习预测控制器的设计问题展开一项重要研究。与该领域的大多数先前研究不同,这可通过一个集成的数据驱动与事件驱动设计框架来实现。更确切地说,设计过程依赖于以下方面的结合:开发一种数据驱动的无模型自适应预测控制方法、引入在线强化学习技术以及利用事件驱动机制。此外,我们还基于输入 - 输出数据,针对低频开关操作下的未知不确定性,对鲁棒无模型预...
解读: 从阳光电源的核心业务视角来看,这项结合数据驱动与事件驱动的在线学习预测控制技术具有显著的战略价值。该技术针对功率变换器有限集模型预测控制(FCS-MPC)的两大痛点——模型参数不确定性和不必要的开关损耗——提供了创新性解决方案,这与我司光伏逆变器和储能变流器的核心技术需求高度契合。 从产品应用层面...
三相双有源桥变换器的无模型移动离散控制集预测控制
Model-Free Moving-Discretized-Control-Set Predictive Control for Three-Phase Dual-Active-Bridge Converters
Jiahao Sun · Lin Qiu · Xing Liu · Jien Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对双有源桥(DAB)变换器,移动离散控制集模型预测控制(MPC)虽具备动态响应快和多目标优化的优势,但易受系统模型精度影响且控制器设计复杂。本文提出一种无模型控制方案,旨在降低建模依赖性,提升DAB变换器在复杂工况下的控制性能与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列PCS)具有极高的应用价值。DAB拓扑是高压储能变流器的核心,传统的模型预测控制依赖精确参数,而无模型控制方案能有效解决储能系统在宽电压范围运行及参数漂移下的控制精度问题。建议研发团队关注该算法在PCS功率模块中的嵌入,以提...
一种用于微电网构网型逆变器的同步小交流信号注入孤岛检测方法
An Islanding Detection Method Using Synchronized Small-AC-Signal Injection for Grid-Forming Inverters in Microgrids
Haoyang Zheng · Zeng Liu · Ronghui An · Jinjun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
孤岛检测对微电网切换控制目标及避免非同步重合闸至关重要。基于阻抗测量的主动孤岛检测方法在单逆变器系统中检测盲区极小,但在多逆变器微电网中,需对各逆变器注入的扰动电流进行协调。本文提出了一种适用于构网型逆变器的同步小交流信号注入孤岛检测方法,有效解决了多机并联下的协调问题。
解读: 该技术对阳光电源的构网型(GFM)储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及组串式逆变器具有重要应用价值。随着高比例新能源接入,电网强度减弱,构网型技术已成为核心竞争力。该方法通过同步小信号注入实现精准的孤岛检测,能够提升阳光电源产品在微电网和弱电网环境下的并网稳定性与安全性,避免非...
面向功率变换器的数据驱动迭代学习预测控制
Data-Driven Iterative Learning Predictive Control for Power Converters
Wenjie Wu · Lin Qiu · Xing Liu · Feng Guo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种用于功率变换器的数据驱动迭代学习预测控制架构。旨在解决有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)在未建模动态和参数失配条件下的鲁棒性与性能保持问题。通过引入迭代动态线性化技术,有效提升了控制系统的适应性与稳态性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器)具有极高的应用价值。FCS-MPC因其快速动态响应在电力电子领域备受关注,但参数敏感性一直是工程落地的痛点。本文提出的数据驱动迭代学习方法,能够显著提升逆变器在复杂电网环境(如弱电网、参数...
基于数据驱动神经预测器的电力变换器鲁棒模型预测控制
Data-Driven Neural Predictors-Based Robust MPC for Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Jose Rodriguez · Wenjie Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于数据驱动神经预测器的鲁棒有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)方法,旨在提升电力变换器控制系统的鲁棒性及多目标控制的灵活性。通过神经网络预测器估计未知非线性项,有效增强了控制系统对参数扰动和模型不确定性的适应能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式及集中式光伏逆变器中,FCS-MPC可显著提升动态响应速度;在PowerTitan等大型储能PCS中,该算法能有效应对电网弱电网环境下的参数波动,提升系统稳定性。建议研发团队将该数据驱动预测模型集成至iSolarCloud智能运维平台,利用边缘计算能力...
用于电压源逆变器的比例谐振控制设计的选择性极点配置与消除
Selective Pole Placement and Cancellation for Proportional–Resonant Control Design Used in Voltage Source Inverter
Bowei Lin · Li Peng · Xinmin Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对电压源逆变器(VSI)的比例谐振(PR)控制设计,提出了一种选择性极点配置与消除方法。相比于同步旋转坐标系下的PI控制,PR控制在抑制谐波、处理负序分量及单相逆变器应用中表现出显著优势。该研究优化了PR控制器的参数设计,提升了逆变器输出电压的稳态精度与动态响应性能。
解读: 该研究直接优化了逆变器的核心控制算法,对阳光电源的组串式逆变器(SG系列)及户用逆变器产品线具有重要指导意义。在弱电网环境下,PR控制的谐波抑制能力是提升电能质量的关键。通过采用文中提出的选择性极点配置方法,可进一步增强阳光电源逆变器在复杂电网工况下的稳定性,特别是在单相户用场景中,能有效提升对电网...
电力变换器中FCS-MPC的模糊逼近方法
A Fuzzy Approximation for FCS-MPC in Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
标准模型预测控制(MPC)虽能处理多目标与非线性约束,但易受外部扰动及参数不确定性影响。本文提出一种新型鲁棒模型预测控制策略,通过模糊逼近方法增强系统在实际应用中的抗干扰能力与鲁棒性,有效解决了电力变换器在复杂工况下的控制精度问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线(如组串式逆变器、PowerTitan储能变流器)具有极高的应用价值。FCS-MPC在高性能电力电子变换中已成为主流,但其对参数敏感的缺陷限制了极端工况下的表现。引入模糊逼近算法可显著提升逆变器在弱电网环境下的稳定性,并增强储能PCS在复杂负载波动下的动态响应能力。建议研...
一种具有固有中点电压平衡能力的三电平NPC变换器代数调制策略
An Algebraic Modulation Strategy for 3L-NPC Converters With Inherent Neutral-Point Voltage Balance Capability
Wenjing Xiong · Xin Zhu · Jianheng Lin · Shiming Xie 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文提出了一种针对三电平中点钳位(NPC)变换器的代数调制策略。通过将占空比分配问题转化为代数求解问题,利用代数理论推导出调制矩阵的通解。通过合理设计通解中的自由参数,实现了中点电压的固有平衡控制。
解读: 该研究直接针对三电平NPC拓扑,这是阳光电源组串式逆变器(如SG系列)和集中式逆变器中广泛采用的核心拓扑。中点电压平衡是三电平逆变器控制的难点,该代数调制策略通过数学推导实现固有平衡,无需复杂的闭环补偿,有助于降低控制算法的计算开销,提升逆变器在复杂电网环境下的输出电能质量。建议研发团队评估该算法在...
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...
一种具有改进负载适应性的同步辅助谐振换相极软开关逆变器
A Synchronous Auxiliary Resonant Commutated Pole Soft-Switching Inverter With Improved Load Adaptability
Wenkang Gong · Shangzhi Pan · Wenqiang Lin · Yuan Shang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
为实现体积小、效率高的软开关逆变器,本文提出了一种具有改进负载适应性的同步辅助谐振换相极(SARCP)软开关逆变器。该拓扑仅包含两个辅助电感,在一个开关周期内,所有换相过程均可由辅助电感同步辅助,从而实现所有开关管的软开关运行。
解读: 该技术通过优化软开关拓扑,有效降低了逆变器的开关损耗,对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。在追求高功率密度和高效率的趋势下,该方案能显著提升逆变器在不同负载工况下的转换效率,有助于减小散热器体积,从而降低整机成本。建议研发团队评估该SARCP拓扑在兆瓦级集中式逆变器中的应...
锂离子电池系统的多故障检测与隔离
Multi-fault Detection and Isolation for Lithium-Ion Battery Systems
Kai Zhang · Xiaosong Hu · Yonggang Liu · Xianke Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
锂离子电池系统中的各类故障威胁着性能与安全。由于故障特征相似,早期故障难以检测且易产生误报。本文提出了一种融合模型驱动与熵方法的在线多故障诊断策略,能够有效检测并隔离多种类型的电池故障。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心安全需求。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中,电池簇的早期故障预警是提升系统可靠性的关键。该文提出的模型与熵融合诊断策略,可集成至iSolarCloud智能运维平台或BMS底层算法中,有效解决复杂工况下故障特征重叠导致的误报问题。建议研...
1.2–10 kV SiC MOSFET的第三象限导通损耗:栅极偏置控制的影响
Third Quadrant Conduction Loss of 1.2–10 kV SiC MOSFETs: Impact of Gate Bias Control
Ruizhe Zhang · Xiang Lin · Jingcun Liu · Slavko Mocevic 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文探讨了功率MOSFET在第三象限导通时,栅极偏置(VG)对MOS沟道与体二极管电流分配的影响。研究表明,对于1.2 kV SiC平面MOSFET,施加高于阈值电压的正向栅极偏置可实现双通道并联导通,从而有效降低第三象限压降及导通损耗。
解读: 该研究对阳光电源的高效能电力电子产品至关重要。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中,SiC MOSFET的第三象限导通特性直接影响双向DC-DC变换器及逆变器的效率。通过优化栅极驱动策略(如动态调整VG),可显著降低死区时间内的导通损耗,提升系统整体转换效率。建议...
宽频带范围内软磁材料能量损耗的解析预测模型
Analytical Prediction Model of Energy Losses in Soft Magnetic Materials Over Broadband Frequency Range
Ren Liu · Lin Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
准确高效地估算电工钢在宽频带(特别是高频段)下的能量损耗,对磁性元件的优化设计至关重要。传统的Steinmetz方程等经验模型存在局限性,依赖大量测量数据进行参数拟合。本文提出了一种解析预测模型,旨在提升高频磁性元件损耗计算的准确性与效率。
解读: 磁性元件(电感、变压器)是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan、PowerStack储能变流器(PCS)的核心部件。随着功率密度提升及GaN/SiC等宽禁带半导体应用,磁性元件在高频下的损耗优化成为提升整机效率的关键。该模型能有效指导研发团队在设计阶段精确评估磁芯损耗,减少对繁琐实...
一种具有高电压增益和全范围ZVS的新型交错式非隔离双向DC-DC变换器
A Novel Interleaved Nonisolated Bidirectional DC–DC Converter With High Voltage-Gain and Full-Range ZVS
Zhixing Yan · Jun Zeng · Weijie Lin · Junfeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种用于储能系统与直流微电网接口的非隔离软开关双向DC-DC变换器。该拓扑结合了交错技术与内置变压器,通过集成T型中点钳位电路,实现了高电压增益比,并有效降低了功率器件的电压应力。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有重要参考价值。高电压增益和全范围ZVS特性能够显著提升PCS的转换效率,并降低功率器件的电压应力,从而提升系统功率密度和可靠性。在直流微电网及高压储能应用场景中,该拓扑有助于优化DC-DC变换级的体积与散热设计。建议研...
带分裂直流母线电容的三相四线制逆变器中性电感与滤波电感优化设计
Optimized Design of the Neutral Inductor and Filter Inductors in Three-Phase Four-Wire Inverter With Split DC-Link Capacitors
Zhiheng Lin · Xinbo Ruan · Lei Jia · Wenxin Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文研究了带分裂直流母线电容的三相四线制逆变器,该拓扑可有效应对不平衡负载。为减小滤波电感体积,文中引入了中性线电感,并详细分析了其工作原理及对系统性能的影响,旨在通过优化电感设计提升逆变器功率密度与效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心业务。三相四线制拓扑在工商业光伏逆变器及户用储能系统(如ST系列PCS)中应用广泛,尤其在应对复杂不平衡负载场景时至关重要。通过引入中性电感优化滤波电路,有助于进一步缩小产品体积、降低磁性元件损耗,从而提升阳光电源组串式逆变器和储能变流器的功率密度。建议研发团队在下一代高...
数字控制大规模集中式光伏并网系统的建模与分析
Modeling and Analysis of a Digitally Controlled Grid-Connected Large-Scale Centralized PV System
Jinhong Liu · Lin Zhou · Bin Li · Chen Zheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
多逆变器系统广泛应用于大规模集中式光伏电站。然而,数字控制带来的时间延迟对系统稳定性的影响尚未得到充分研究。本文将大规模集中式光伏系统建模为级联系统,并对其稳定性进行了系统性研究。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——集中式光伏逆变器(如SG系列)。在大规模地面电站中,多机并联带来的谐振与稳定性问题是工程痛点。本文关于数字控制延迟对级联系统稳定性影响的建模方法,对优化阳光电源集中式逆变器的控制算法、提升复杂电网环境下的并网稳定性具有重要指导意义。建议研发团队将该建模方法应用于...
单级升压逆变器自适应模糊神经网络控制设计
Design of Adaptive Fuzzy-Neural-Network Control for a Single-Stage Boost Inverter
Rong-Jong Wai · Yeou-Fu Lin · Yao-Kai Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文研究了单级升压逆变器的自适应模糊神经网络控制(AFNNC)系统。首先建立了单级升压逆变器的动力学模型,随后开发了一种无需传统滑模控制到达阶段的全滑模控制(TSMC)框架,旨在显著增强系统的鲁棒性与控制性能。
解读: 该研究提出的自适应模糊神经网络控制(AFNNC)与全滑模控制(TSMC)技术,对阳光电源的组串式逆变器及户用光伏逆变器产品线具有重要参考价值。单级升压逆变器拓扑在提升功率密度和转换效率方面具有优势,但控制难度较大。引入该类智能控制算法,可有效提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性,减少对精确模型参数的依...
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