找到 58 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
开关电容模块化多电平固态变压器中同步变压器的参数影响分析与优化设计方法
Parameters Influences Analysis and Optimization Design Method for Synchronous Transformer of Switched-Capacitor MMC-SST
Zemin Bu · Jiang Wang · Xin Li · Xiaofeng Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
在基于开关电容的模块化多电平固态变压器(MMC-SST)方案中,开关电容电路在功率传输、电气隔离、电压钳位及低频纹波解耦方面起关键作用。本文研究了同步变压器的分布参数对开关电容电路运行性能的影响,并提出了相应的参数优化设计方法,以提升系统整体效率与稳定性。
解读: 该研究涉及的MMC-SST拓扑及开关电容技术,对阳光电源的高压大功率储能系统(如PowerTitan系列)及中压并网技术具有重要参考价值。通过优化同步变压器设计,可有效提升PCS的功率密度和转换效率,并改善低频纹波抑制能力。建议研发团队关注该拓扑在直流侧电压钳位及电气隔离方面的应用,以进一步优化大容...
中压固态变压器中接地漏电流引起的器件电压应力
Device Voltage Stress From Ground Leakage Current in Medium-Voltage Solid-State Transformer
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
接地问题对中压固态变压器(SST)的安全可靠运行至关重要,涉及光伏、储能、数据中心及电动汽车快充等领域。本文首次揭示了电流源型SST中,接地回路电流会导致额外的器件电压应力问题,并对此进行了深入分析。
解读: 该研究探讨的中压固态变压器(SST)技术与阳光电源的PowerTitan储能系统、大功率组串式逆变器及电动汽车快充桩业务高度相关。随着光储系统向更高电压等级(如1500V及以上)演进,接地回路引起的电压应力直接影响功率器件(如IGBT/SiC)的选型与寿命。建议研发团队在设计高压储能变流器(PCS)...
基于高频纹波电流视角的固态变压器混合直流链路寿命延长与ESR监测集成设计
Integrated Design for Lifetime Extension and ESR Monitoring of Hybrid DC Link in Solid-State Transformer From the Perspective of High-Frequency Ripple Current
Jinxiao Wei · Hao Feng · Li Ran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
混合直流链路电容在固态变压器(SST)等级联两级系统中起关键作用,需承受宽频谱纹波电流带来的老化应力。本文提出了一种将寿命延长设计与状态监测(CM)相结合的技术,通过优化设计减轻电容应力,并实现等效串联电阻(ESR)的实时监测,从而提升系统整体可靠性。
解读: 该研究对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。储能变流器(PCS)在处理高频纹波电流时,直流侧电容是影响系统寿命的薄弱环节。本文提出的ESR监测与寿命延长设计方法,可直接应用于阳光电源PCS产品的可靠性设计与预防性维护,通过算法集成在...
用于7.2 kV三端口低惯性固态变压器具有有功功率解耦的预测直接直流母线控制
Predictive Direct DC-Link Control for 7.2 kV Three-Port Low-Inertia Solid-State Transformer With Active Power Decoupling
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对中压固态变压器(SST)中单相模块化级联带来的双倍工频功率波动问题,本文提出了一种预测直接直流母线控制策略。该方法通过有功功率解耦,无需大容量被动元件即可抑制波动,提升了系统功率密度,适用于可再生能源接入及电动汽车快充场景。
解读: 该技术对阳光电源的中压储能系统(如PowerTitan系列)及大功率充电桩业务具有重要参考价值。SST技术是实现中压直挂电网的关键,通过预测控制替代大容量电容,可显著提升系统功率密度并降低成本。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能PCS中的应用,尤其是在提升单相级联模块的动态响应和电能质量方面,有助于...
7.2 kV三端口SiC单级电流源固态变压器及90 kV防雷保护
7.2 kV Three-Port SiC Single-Stage Current-Source Solid-State Transformer With 90 kV Lightning Protection
Liran Zheng · Xiangyu Han · Chunmeng Xu · Rajendra Prasad Kandula 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种用于光伏、储能、电动汽车快充及数据中心等应用的多端口模块化单级电流源固态变压器(SST)。该7.2 kV/50 kVA系统由五个输入串联输出并联(ISOP)模块组成,每个模块基于3.3 kV SiC反向阻断MOSFET与二极管模块构建,具备高压耐受与高效转换能力。
解读: 该技术在电力电子拓扑领域具有前瞻性,特别是其采用的3.3 kV SiC器件和ISOP模块化架构,对阳光电源的高压储能系统(如PowerTitan系列)及大功率直流快充技术具有重要参考价值。单级电流源SST架构有助于简化系统复杂度并提升功率密度,建议研发团队关注其在高压直流接入场景下的效率优势。此外,...
基于模块化多电平变换器的快速充电站架构分析、局限性与机遇
Analysis, Limitations, and Opportunities of Modular Multilevel Converter-Based Architectures in Fast Charging Stations Infrastructures
Luis Camurca · Thiago Pereira · Felix Hoffmann · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
随着快速及超快充电站(FCS/UFCS)渗透率提升,直接接入中压(MV)电网成为降低体积、损耗及成本的有效途径。本文探讨了利用固态变压器(SST)替代传统工频变压器加低压整流器的方案,重点分析了模块化多电平变换器(MMC)在其中的架构优势、技术局限及未来发展机遇。
解读: 该研究探讨的中压接入技术与阳光电源的电动汽车充电桩及储能业务高度相关。随着超快充需求增长,基于MMC架构的固态变压器技术可显著提升充电站的功率密度与电网适应性。建议研发团队关注该拓扑在阳光电源大功率充电桩及PowerTitan储能系统中的应用潜力,特别是在高压直流母线架构下的模块化设计,以优化系统效...
基于公共高频母线的级联多电平固态变压器及其纹波与不平衡功率解耦通道
Common High-Frequency Bus-Based Cascaded Multilevel Solid-State Transformer With Ripple and Unbalance Power Decoupling Channel
Jiaxun Teng · Zemin Bu · Xiaofeng Sun · Huanshuai Fu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种新型三端口级联多电平固态变压器(CM-SST)。该拓扑基于通过高频链路(HFL)互联的模块化多电平变换器子模块,形成了解耦通道及低压直流端口。公共高频母线设计通过复用技术有效减少了二次侧全桥的数量,并实现了纹波与不平衡功率的解耦控制。
解读: 该技术在多端口能量变换与功率解耦方面的创新,对阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及高压光伏并网技术具有重要参考价值。其公共高频母线设计有助于提升功率密度并降低变换器复杂性,特别是在处理储能系统多支路功率不平衡问题时,该拓扑提供的解耦通道能有效优化系统效率。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储...
应用于中低压交直流混合接口的三端口MMC型固态变压器子模块纹波功率感应滤波策略
An Inductive-Filtering Strategy of Submodule Ripple-Power in Triple-Port MMC-Based SST Applied to Hybrid Medium and Low Voltage AC/DC Interface
Jiaxun Teng · Xiaofeng Sun · Yuzhuo Pan · Xuemin Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
本文针对基于模块化多电平变换器(MMC)的固态变压器(SST),提出了一种子模块纹波功率感应滤波策略。MMC-SST通常由MMC级和隔离双向DC/DC级组成,是实现中低压交直流混合组网的关键方案。该研究旨在解决子模块电容体积过大限制系统功率密度的问题,通过优化控制策略降低电容需求,提升系统集成度。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及大型储能系统(PCS)具有重要参考价值。MMC拓扑在更高电压等级的储能接入中展现出优势,而子模块电容体积是限制功率密度的核心瓶颈。本文提出的感应滤波策略能有效减小电容体积,从而提升PCS的功率密度,降低系统成本。建议研发团队关注该策略在兆瓦级储能变流器中的应用...
电流源型固态变压器的新型调制策略及变压器漏感影响分析
New Modulation and Impact of Transformer Leakage Inductance on Current-Source Solid-State Transformer
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Karthik Kandasamy · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种用于降低器件电压应力的电流源型固态变压器(SST)新型调制方案,并深入分析了变压器漏感的影响。该拓扑工作原理类似于反激变换器,与双有源桥(DAB)SST存在显著差异,仅需单侧桥臂参与工作。
解读: 该研究提出的电流源型SST调制策略及漏感分析,对阳光电源的储能变流器(PCS)及电力电子变压器技术具有重要参考价值。虽然目前主流储能产品(如PowerTitan系列)多采用DAB拓扑,但该文提出的降低电压应力方法可优化高压储能系统的功率模块设计,提升系统效率与可靠性。建议研发团队关注该调制策略在减少...
针对低直流母线及参数失配的模块化固态变压器鲁棒预测控制
Robust Predictive Control for Modular Solid-State Transformer With Reduced DC Link and Parameter Mismatch
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种用于级联模块化低直流母线固态变压器(SST)的预测控制方法,旨在实现直流母线电压调节与电压平衡。针对中压SST中大体积直流母线电容限制功率密度的问题,该方法通过降低直流母线电容需求,有效提升了变换器的功率密度与成本效益,并解决了参数失配带来的鲁棒性挑战。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及中压并网技术具有重要参考价值。通过采用低直流母线电容设计,可显著减小储能变流器(PCS)的体积,提升系统功率密度,降低BOM成本。文章提出的鲁棒预测控制策略能有效应对复杂工况下的参数波动,提升多模块并联系统的稳定性。建议研发...
用于固态变压器
SST)应用的电流平衡耦合电感四有源桥变换器
Nabeel Naseem · Honnyong Cha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
本文提出了一种基于电流平衡耦合电感(CBCL)的非对称配置四有源桥(QAB)变换器。该变换器为固态变压器(SST)的DC-DC级提供高频隔离,并为SST中压直流链路提供模块化解决方案。所提出的CBCL有效确保了三个有源H桥之间的电流平衡。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及中压直流接入方案具有重要参考价值。QAB拓扑通过多端口功率流控制,能够优化储能变流器(PCS)在多直流源接入场景下的效率与功率密度。CBCL电流平衡技术可有效解决多模块并联时的环流与不均流问题,提升系统可靠性。建议研发团...
用于级联单向固态变压器的准两电平无桥PFC整流器
Quasi-Two-Level Bridgeless PFC Rectifier for Cascaded Unidirectional Solid State Transformer
Cheng Lu · Wenfei Hu · Hongyang Wu · Fred Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
随着宽禁带功率器件的发展,固态变压器(SST)因其高效率、高功率密度、模块化和可扩展性而备受关注。然而,复杂性和成本仍是其大规模应用的障碍。本文提出了一种采用级联三电平无桥功率因数校正(PFC)整流级的单向SST,旨在优化系统性能。
解读: 该研究提出的级联三电平无桥PFC拓扑对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。随着宽禁带半导体(SiC/GaN)的应用,该拓扑有助于进一步提升整流效率并降低系统体积。建议研发团队评估该准两电平技术在模块化储能变流器(PCS)中的应用潜力,...
一种用于三级固态变压器级联H桥级的开路故障检测与定位方案
A Novel Open-Circuit Fault Detection and Localization Scheme for Cascaded H-Bridge Stage of a Three-Stage Solid-State Transformer
NAGA GORLA · Sandeep Kolluri · Merlin Chai · Sanjib Panda · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
三级固态变压器(SST)是工频变压器的理想替代方案,具备电压变换及辅助服务功能。由于SST中功率开关器件故障率较高,快速的故障检测与隔离对减少系统停机时间至关重要。本文提出了一种针对级联H桥级的新型故障检测与定位算法。
解读: 该研究针对级联H桥(CHB)拓扑的故障诊断技术,对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着公司产品向更高电压等级和多电平拓扑演进,功率模块的可靠性与故障快速定位成为提升iSolarCloud运维效率的关键。建议研发团队借鉴该算法的逻辑,将其集成至智...
堆叠式低惯性变换器或固态变压器:电压平衡的建模与模型预测优先级切换控制
Stacked Low-Inertia Converter or Solid-State Transformer: Modeling and Model Predictive Priority-Shifting Control for Voltage Balance
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Karthik Kandasamy · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文针对堆叠式低惯性变换器(SLIC)或级联减容直流母线固态变压器(SST)的控制难题,提出了一种新型模型预测优先级切换(MPPS)控制策略。该方法结合隐式调制器与离散时间大信号模型,有效实现了直流母线电压平衡与稳压控制,特别适用于采用小电容、无电解电容设计的低惯性变换器系统。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及ST系列储能变流器(PCS)具有重要参考价值。随着储能系统向高功率密度、长寿命(去电解电容化)方向发展,直流母线电压平衡与快速响应控制成为核心技术瓶颈。MPPS控制策略能有效提升多电平拓扑在动态负载下的稳定性,减少对大容量电容的依赖,从而提升系统可靠性与功率密...
用于固态变压器的串联半桥LLC变换器中点电压平衡方法
Neutral-Point Voltage Balancing Methods of Series-Half-Bridge LLC Converter for Solid State Transformer
Cheng Lu · Wenfei Hu · Fred C. Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
随着碳化硅(SiC)器件的发展,基于固态变压器(SST)的电力传输架构在效率、功率密度及模块化方面优势显著。本文提出了一种用于模块化SST的三电平变换器单元,该单元由中点钳位(NPC)H桥组成,并重点研究了串联半桥LLC变换器中的中点电压平衡控制策略,以提升系统可靠性与性能。
解读: 该研究涉及的三电平拓扑与SiC器件应用,与阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统中的PCS模块高度相关。随着储能系统向高压化、高功率密度方向演进,LLC谐振变换器在DC-DC环节的应用日益广泛。文章提出的中点电压平衡方法能够有效解决三电平拓扑在实际运行中的电容电压不平衡问题,提...
采用串联SiC MOSFET的中压软开关DC/DC变换器
Medium Voltage Soft-Switching DC/DC Converter With Series-Connected SiC MOSFETs
Zhebie Lu · Chengmin Li · Ankang Zhu · Haoze Luo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
针对数据中心配电系统,传统工频变压器体积大且效率低。本文研究了基于串联SiC MOSFET的中压软开关DC/DC变换器,旨在克服传统多单元固态变压器(SST)架构的局限性,通过高压器件应用提升单级变换器的功率密度与转换效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级(如1500V甚至更高)演进,利用SiC器件的串联技术可有效提升变换器功率密度并降低损耗。建议研发团队关注该拓扑在大型储能PCS中的应用,以减少变压器体积,优化系统集成度。...
多端口模块化固态变压器中用于子模块电容优化的功率波动传递设计与控制
Design and Control of Power Fluctuation Delivery for Cell Capacitance Optimization in Multiport Modular Solid-State Transformers
Jianqiao Zhou · Jianwen Zhang · Jiacheng Wang · Jiajie Zang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文研究了基于模块化多电平变换器(MMC)的固态变压器(SST)。通过将MMC子模块与双有源桥(DAB)模块耦合,构建多端口SST以实现交直流混合配电。文章重点探讨了功率波动传递策略,旨在优化子模块电容设计,提升系统功率密度与效率。
解读: 该研究涉及的MMC拓扑及DAB模块化技术,与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及集中式光伏逆变器的高压化趋势高度相关。通过优化功率波动传递来降低子模块电容需求,有助于进一步提升产品功率密度并降低成本。建议研发团队关注该控制策略在多端口电力电子变压器中的应用,这对于未来构建高压直流接入的光...
光伏应用中10kV/1MW固态变压器的高效控制策略
High-Efficiency Control Strategy for 10-kV/1-MW Solid-State Transformer in PV Application
Tao Liu · Xu Yang · Wenjie Chen · Yang Xuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种针对由双有源桥(DAB)和级联H桥组成的固态变压器(SST)的系统控制策略,旨在提高其在光伏应用中宽电压范围下的运行效率。针对光伏面板电压波动对DAB效率的影响,文章建立了通用损耗模型以优化控制,从而提升系统整体性能。
解读: 固态变压器(SST)技术是中高压光伏并网及储能系统的前沿方向。对于阳光电源而言,该技术可优化大型地面光伏电站及中压接入场景下的系统架构,减少工频变压器体积。文中提出的DAB宽范围高效控制策略,可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器(PCS)的功率变换级,通过优化软开关...
单级高频链固态变压器拓扑及其优化控制研究
Research on Single-Stage High-Frequency-Link SST Topology and Its Optimization Control
Xiaofeng Sun · Huafeng Wang · Lei Qi · Feilong Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种基于单级高频链的单相固态变压器(SST)拓扑。通过开关管复用技术减少了开关器件数量,并给出了相应的调制策略。此外,文章还提出了一种优化混合控制分析方法,旨在降低IGBT和电感的平均导通电流,从而提升系统整体效率。
解读: 该研究提出的单级高频链SST拓扑及开关管复用技术,对阳光电源的储能变流器(PCS)及下一代电力电子变压器产品具有重要参考价值。通过减少开关器件数量和优化导通电流,可显著提升PowerTitan等大型储能系统的功率密度与转换效率,降低散热成本。建议研发团队关注该拓扑在双向DC-DC变换环节的应用,探索...
用于降低高频APWM半桥谐振变换器电磁噪声并减小EMI滤波器尺寸的扩频技术
Spread Spectrum Technique for Decreasing EM Noise in High-Frequency APWM HB Resonant Converter With Reduced EMI Filter Size
Hwa-Pyeong Park · Sangyeong Jeong · Mina Kim · Jingook Kim 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种扩频技术(SST)以减轻功率变换器中的电磁干扰(EMI)。针对谐振变换器电压增益对开关频率敏感的特性,该研究旨在解决传统SST在谐振拓扑中应用受限的问题,通过优化控制策略在降低电磁噪声的同时减小EMI滤波器体积,提升功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的高功率密度产品线具有重要价值。在PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器中,随着开关频率的提升,EMI滤波器往往占据较大的体积和成本。引入扩频技术(SST)可以在不牺牲谐振变换器电压增益控制精度的前提下,有效抑制电磁干扰,从而优化滤波器设计,进一步缩小产品体积并提升功率密度。...
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