找到 301 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
SiC MOSFET非对称开关特性分析
On the Analysis of Asymmetrical Switching of SiC MOSFETs
Yeonju Lee · Hyemin Kang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文深入探讨了碳化硅(SiC)MOSFET的动态特性,特别是开关行为及其非对称性。通过分析开关非对称性的根本原因与物理机制,旨在提升功率变换系统的稳定性,并为实现更精确的开关控制提供理论依据。
解读: SiC MOSFET是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及风电变流器实现高功率密度与高效率的核心器件。开关非对称性直接影响功率模块的损耗分布、电磁干扰(EMI)及驱动电路设计。深入理解该机制有助于优化阳光电源产品的驱动电路参数,提升高频化设计下的系统可靠性,并降低功率模块在极端工况下...
一种用于提升暂态稳定性的具有鲁棒内环电流控制的先进构网型可调度虚拟振荡器控制
A Sophisticated Grid-Forming Dispatchable-Virtual Oscillator Control With Robust Inner Current Control for Improving Transient Stability
Muntathir Al Talaq · Muhammad Bakr Abdelghany · Ahmed Al-Durra · Hatem Zeineldin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月
本文提出了一种改进的可调度虚拟振荡器控制(D-VOC)技术,旨在提升构网型(GFM)逆变器在电力系统扰动下的暂态稳定性。通过引入鲁棒内环电流控制策略,该方法有效解决了传统GFM技术在弱电网或大扰动下的同步稳定性问题,为电力电子化电力系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该技术对阳光电源的构网型(GFM)产品线具有重要战略意义。随着PowerTitan和PowerStack等储能系统在全球电力市场中承担更多电网支撑职能,提升逆变器在弱电网下的暂态稳定性是核心竞争力。D-VOC作为一种比传统虚拟同步机(VSG)更具动态响应优势的控制策略,可显著增强阳光电源储能PCS在...
基于耗散的动力学感知学习方案用于网络化黑箱构网型逆变器的暂态稳定性分析
Dissipation-Based Dynamics-Aware Learning Scheme for Transient Stability Analysis of Networked Black-Box Grid-Forming Inverters
Zhong Liu · Jialin Zheng · Xiaonan Lu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
基于耗散性的稳定性分析方法借助李雅普诺夫函数,在评估基于逆变器的电力系统暂态稳定性方面应用广泛。然而,特定厂商的逆变器控制方案具有专有性,这常常导致逆变器模型成为“黑箱”,透明度有限。同时,目前仍需要一个“通用”的暂态稳定性评估框架,以替代当前实践中通常采用的针对特定案例的设计。为克服这些局限性,本文提出了一种基于耗散性的动态感知学习方案,用于对含网络化黑箱型电网形成逆变器的电网进行暂态稳定性分析。与传统的黑箱建模方法不同,传统方法学习逐点轨迹映射作为输出特性,而所提出的方法直接学习状态变量的导...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于耗散理论的黑箱构网型逆变器暂态稳定性分析技术具有重要的战略价值。随着我司大规模储能系统和构网型逆变器在高比例新能源电网中的广泛应用,系统暂态稳定性评估已成为制约项目落地的关键技术瓶颈。 该技术的核心创新在于突破了传统方法对精确数学模型的依赖,通过神经网络直接学习系...
基于Kolmogorov-Arnold网络的跟网型与构网型电力电子系统阻抗辨识
Kolmogorov-Arnold Network Based Impedance Identification of Power Electronic Systems with Grid Following and Grid Forming Control
Cao Shen · Fei Zhang · Wei Gu · Tao Chen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
阻抗模型正被用于电力电子系统的稳定性分析。由于难以获取详细的控制器信息,因此很难推导解析阻抗模型。本文针对采用跟网型和构网型控制的并网变流器系统,提出了一种基于柯尔莫哥洛夫 - 阿诺尔德网络(KAN)和物理信息的阻抗识别方法。利用柯尔莫哥洛夫 - 阿诺尔德表示定理,所提出的两层 KAN 用可学习的单变量样条函数取代了固定的神经元权重,从而与具有相当精度的多层感知器相比,以更少的可训练参数和更浅的网络深度实现了通用逼近。通过实时数字仿真器中采用双馈感应发电机变流器的风电场验证了所提方法的有效性,并...
解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项基于Kolmogorov-Arnold网络(KAN)的阻抗识别技术具有重要的战略价值。当前,阳光电源的光伏逆变器、储能系统在大规模并网场景中面临日益复杂的稳定性挑战,特别是在构网型(Grid-Forming)和跟网型(Grid-Following)控制模式共存的新型电力...
考虑转子侧电流限制的构网型双馈异步发电机暂态建模与故障后稳定性分析
Transient Modeling and Postfault Stability Analysis of GFM-DFIG Considering Rotor-Side Current Limitation
Ling Zhan · Bin Hu · Han Li · Zhijian Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文建立了包含电压控制器动态特性的限流型电网形成模式双馈感应发电机(GFM - DFIG)暂态模型。基于正常运行和电流限制之间的切换逻辑,揭示了饱和电流角度对系统暂态性能的影响。理论分析和实验结果表明,故障清除后,GFM - DFIG呈现出三种不同的暂态行为,包括电流限制解除、高频振荡以及保持饱和锁定,这些行为为限流参数的选择提供了指导。
解读: 从阳光电源新能源业务布局来看,这项关于构网型双馈风电机组(GFM-DFIG)暂态建模与故障后稳定性分析的研究具有重要的技术参考价值。尽管研究对象聚焦风电领域,但其核心技术原理与我司在构网型逆变器(GFM)技术路线上的发展方向高度契合。 该论文揭示的电流限幅条件下电压控制器动态特性,对我司储能系统和...
考虑转子侧限流的构网型双馈风电机组瞬态建模与故障后稳定性分析
Transient Modeling and Postfault Stability Analysis of GFM-DFIG Considering Rotor-Side Current Limitation
Ling Zhan · Bin Hu · Han Li · Zhijian Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文建立了考虑电压控制器动态的限流型构网型双馈感应发电机(GFM-DFIG)瞬态模型。通过分析正常运行与限流模式间的切换逻辑,揭示了饱和电流角对系统瞬态性能的影响。理论分析与实验结果验证了该模型的有效性。
解读: 该研究聚焦于构网型(GFM)风电变流技术,对阳光电源风电变流器产品线具有重要指导意义。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,GFM技术是提升风机支撑电网频率与电压稳定性的关键。该模型揭示的限流逻辑与饱和电流角影响,可直接优化阳光电源风电变流器的控制算法,提升机组在复杂电网故障下的暂态响应能力与低电...
考虑有功无功功率控制耦合与限流的多并联构网型变换器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Multiparallel Grid-Forming Converters Considering Active and Reactive Power Control Coupling and Current Limiting
Zhi Wang · Li Guo · Xialin Li · Zhongguan Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文研究了多并联构网型(MP-GFM)变换器在故障恢复阶段的暂态同步稳定性问题。针对现有研究多集中于单台变换器且同步发电机理论不直接适用的局限,分析了有功-无功功率控制耦合及限流器触发对系统稳定性的影响,为提升高比例可再生能源电网的支撑能力提供了理论依据。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器(PCS)在弱电网及高比例新能源场景下的应用。随着全球电网对构网型技术(GFM)要求的提升,PCS在故障穿越及恢复阶段的同步稳定性至关重要。本文提出的耦合控制与限流分析方法,可优化阳光电源PCS的控制算法,提升多机并联运行时的暂态鲁棒性,...
基于平衡点存在性分析的级联变换器系统去中心化自同步方法
A Decentralized Self-Synchronizing Method for Cascaded Converter System Based on Analysis of the Existence of Equilibrium Points
Guangze Shi · Junlan Ou · Zhenxi Wu · Junhao Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对级联变换器系统在电网波动下自同步控制稳定性差及平衡点缺失的问题,本文提出了一种鲁棒的去中心化自同步控制方法。通过分析电网电压波动对系统平衡点存在性的影响,提升了系统在复杂电网环境下的并网稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光伏与储能电站接入弱电网场景增多,级联结构或多机并联系统的同步稳定性成为核心挑战。该文提出的平衡点分析方法可用于优化阳光电源iSolarCloud平台下的并网控制算法,提升逆变器在电网电压波动下的鲁棒性...
电网故障下多并联锁相环同步逆变器的暂态稳定性分析与协调相位控制方法
Transient Stability Analysis and Coordinated Phase Control Method for Multiparallel PLL-Synchronized Inverters During Grid Fault
Zhiheng Lin · Rui Liu · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文研究了多台组串式逆变器并联接入电网时,在电网电压跌落故障下的暂态稳定性问题。针对基于锁相环(PLL)同步的逆变器在严重故障下易失稳的现象,提出了一种协调相位控制方法,以提升多机并联系统的并网稳定性与故障穿越能力。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品——组串式逆变器。在大型地面光伏电站中,多机并联后的谐振与同步稳定性是提升电网适应性的关键。通过引入文中的协调相位控制策略,可优化阳光电源逆变器在弱电网或复杂故障环境下的LVRT(低电压穿越)表现,减少故障期间的脱网风险。建议研发团队将其控制逻辑集成至iSolarCl...
直流电压参考对构网型逆变器次同步动态特性的影响
Impact of DC Voltage Reference on Subsynchronous Dynamics in Grid-Forming Inverters
Zexian Zeng · Pranjal M. Gajare · Deepak Divan · Maryam Saeedifard · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
由于直流侧动态特性对稳定性和控制具有重要影响,因此研究其在构网型逆变器中的作用已成为一个关键领域。文献中一个关键且尚未解决的问题是,在确定逆变器输出电压的调制指数时,应选择实测直流电压还是标称直流电压。本文对这两种方法所涉及的不同动态行为提供了新的见解。通过理论分析,研究表明使用标称直流电压会引入独特的低频动态特性,从而导致一种此前未被报道过的次同步振荡。这些振荡源于直流侧动态特性与构网型控制之间的相互作用,可能会给系统稳定性带来挑战。硬件在环研究验证了理论预测。
解读: 从阳光电源构网型逆变器产品线的技术演进角度看,这项研究揭示了直流侧电压参考选择对系统稳定性的深层影响,对我们当前的光伏并网逆变器和储能变流器产品具有重要指导意义。 研究指出,采用标称直流电压而非实测值来确定调制指数时,会引入独特的低频动态特性,导致此前未被充分识别的次同步振荡问题。这一发现对阳光电...
高压电力电子应用中的电气绝缘频域建模研究综述
Frequency-Domain Modeling of Electrical Insulation and Application to High-Voltage Power Electronics: A Review
Xize Dai · Jian Hao · Ruijin Liao · Claus Leth Bak · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
现代电力应用,如高压直流输电、电气化交通和工业系统,越来越依赖宽带隙半导体,这推动了对能够承受高电场和开关电压波形的电气绝缘系统的需求。绝缘系统的可靠设计对于确保高压电力电子设备的高功率密度和运行稳定性至关重要。在多频电压条件下,绝缘材料内部与频率相关的极化动态特性会显著影响宏观介电性能和绝缘性能。本文全面综述了暴露于不同上升时间开关电压波形下的电气绝缘的频域建模方法。文章研究了用于表征与频率相关的极化动态行为的半经验方程和等效电路模型的进展,分析了这些模型的优点、局限性以及对各种应用的适用性。...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇关于电气绝缘频域建模的综述论文具有重要的战略参考价值。随着公司在大功率光伏逆变器、储能变流器及高压直流输电系统等产品线的持续升级,宽禁带半导体(如SiC、GaN)的应用已成为提升功率密度和效率的关键路径。然而,这些器件的高频开关特性带来了更严苛的绝缘系统挑战,论文所述的...
一种具有鲁棒内环电流控制的可调度虚拟振荡器电网形成控制方法以提升暂态稳定性
A Sophisticated Grid-Forming Dispatchable-Virtual Oscillator Control With Robust Inner Current Control for Improving Transient Stability
Muntathir Al Talaq · Muhammad Bakr Abdelghany · Ahmed Al-Durra · Hatem Zeineldin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
可调度虚拟振荡器控制(D - VOC)是一种颇具前景的时域电网形成(GFM)技术,旨在模拟物理振荡器的动态行为。大信号稳定性(LSS)是电力系统规划的关键方面,主要涉及电源在受到干扰后彼此同步的能力。然而,GFM暂态稳定性分析通常忽略了内部电流控制(ICC)和电压控制(VC)的影响,这可能导致评估不准确。实际上,本文分析了ICC、VC和电流参考角对D - VOC大信号稳定性的影响,确定了纳入ICC虽然提高了稳定性评估的精度,但同时也限制了吸引域(RoA)。此外,本文使用一般二次型和多项式李雅普诺...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项自适应可调度虚拟振荡器控制(AD-VOC)技术对我们的构网型(Grid-Forming)逆变器产品线具有重要战略价值。该技术直接解决了当前光伏储能系统在电网扰动下的暂态稳定性难题,这正是我们高比例新能源接入场景中面临的核心挑战。 技术价值方面,AD-VOC通过引入内环...
基于二维相图的混合并联变流器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for Hybrid Parallel-Connected Converters by Two-Dimensional Phase Portrait
Shunliang Wang · Aobo Jiang · Junpeng Ma · Peng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
在进行暂态同步稳定性分析时,由跟网型(GFL)和构网型(GFM)变流器组成的混合并联系统可被表征为高阶非线性动态系统,现有方法无法对其进行清晰分析。现有方法分别对每个变流器的功角进行分析,未能阐明不同变流器之间功角的暂态耦合动态过程。为填补这一空白,本文通过保结构降维映射提出了一种二维相图方法,该方法能有效揭示 GFM 变流器和 GFL 变流器之间的交互动态。所提方法详细阐述了影响暂态稳定的四类因素。此外,通过应用二维相图揭示了限流策略对暂态稳定性的影响。最后,提供了实验结果以验证理论分析。
解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项关于混合并联变流器暂态稳定性分析的研究具有重要的实用价值。当前,我们的光伏逆变器产品线同时涵盖跟网型(GFL)和构网型(GFM)技术路线,而在大型光伏电站和储能电站中,这两类变流器往往需要混合并联运行。该论文提出的二维相位图分析方法,为我们理解和优化这种复杂系统的暂态同...
基于二维相图的混合并联变换器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for Hybrid Parallel-Connected Converters by Two-Dimensional Phase Portrait
Shunliang Wang · Aobo Jiang · Junpeng Ma · Peng Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文针对由跟网型(GFL)和构网型(GFM)变换器组成的混合并联系统,提出了一种基于二维相图的暂态同步稳定性分析方法。该方法克服了传统分析中无法清晰揭示多变换器间暂态耦合动态的局限性,为高阶非线性电力电子系统的稳定性评估提供了新视角。
解读: 随着阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏电站中GFM与GFL混合并联场景的增加,系统暂态稳定性成为核心挑战。本文提出的二维相图分析法可有效指导阳光电源在弱电网或高比例可再生能源接入场景下的控制策略优化。建议研发团队将此方法应用于iSolarCloud的仿真模型校验,...
基于抗饱和方法的可调虚拟阻抗以增强限流条件下的暂态稳定性和构网能力
Adjustable Virtual Impedance via Anti-windup Method for Enhancing Transient Stability and Grid-Forming Capability Under Current Limiting Conditions
Seongyeon Kim · Ki-Hyun Kim · Shenghui Cui · Jae-Jung Jung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种在电流限制条件下增强暂态稳定性和电网形成(GFM)能力的新方法。该方法采用具有反计算抗积分饱和策略的双环矢量电压控制,利用可调增益来调整等效虚拟阻抗的电抗与电阻之比。该方法确保了在电网正常和异常状态转换期间的无缝运行,同时显著提高了暂态稳定性和 GFM 能力。理论分析已通过 2 千伏安规模的实验得到验证,证明了所提方法的有效性。
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的限流条件下虚拟阻抗自适应调节技术对我司构网型逆变器产品具有重要的工程应用价值。当前,随着新能源渗透率不断提高,电网对逆变器的构网能力提出了更高要求,特别是在故障穿越和弱电网接入场景下,如何在满足电流限幅保护的同时维持系统稳定性,是行业面临的核心技术挑战。 该技...
考虑直流母线效应的构网型变流器稳定性分析与控制设计
Stability Analysis and Control Design of Grid-Forming Converters With DC-Link Effect
Chenhang Xu · Zhixiang Zou · Xinlei Liu · Meng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文研究了构网型变流器在电网故障下的暂态稳定性问题,重点分析了直流母线电压波动对系统稳定性的影响。通过构建暂态能量函数,揭示了直流侧动态与交流侧输出之间的耦合机制,并提出了相应的控制优化策略,以提升变流器在弱电网环境下的故障穿越能力。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式逆变器的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入,电网强度下降,构网型(GFM)技术已成为阳光电源提升系统支撑能力的关键。文章提出的直流母线效应分析,对于优化PowerTitan的PCS控制算法、提升在弱电网下的暂态稳定性及故障穿越...
并网逆变器阻抗成形的通用参数整定方法
General Parameter Tuning Method for Impedance Shaping of the Grid-Tied Inverter
Jiayu Fang · Shuying Yang · Zhen Xie · Xing Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
逆变器的阻抗同时受其控制算法和控制参数的影响。为逆变器获取合适的阻抗形态对于实现设计目标(如足够的稳定裕度和较强的滤波能力)至关重要。针对不同的恶劣电网条件,人们已提出了不同的控制方案及相应的参数整定方法来实现这些设计目标。然而,在实际应用中可能需要将这些控制方案结合起来,因为在现实世界中不同的电网条件可能相互耦合。在这种情况下,必须对所有控制参数进行重新整定以协调各控制方案。基于阻抗的分析方法为测试电网 - 逆变器系统的稳定裕度和谐波抑制能力提供了一个通用视角。然而,现有的基于阻抗的分析方法无...
解读: 从阳光电源的业务实践来看,这项基于阻抗整形的通用参数调谐方法具有重要的工程应用价值。当前公司产品在全球复杂电网环境中面临的核心挑战,正是论文所针对的多重电网条件耦合问题——弱电网、谐波污染、不平衡等工况往往同时存在,传统针对单一工况设计的控制策略难以兼顾。 该技术的核心价值在于将稳定裕度提升、谐波...
非线性时变系统小信号稳定性分析的HSS特征值灵敏度方法
HSS Eigenvalue Sensitivity for Small-Signal Stability Analysis of Nonlinear Time-Periodic System
Zeren Guo · Jianhang Zhu · Jiabing Hu · Guojie Zhao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文提出了一种基于谐波状态空间(HSS)模型的非线性时变(NLTP)系统小信号稳定性灵敏度分析方法。该方法克服了传统灵敏度分析仅适用于特定系统的局限性,为电力电子占主导地位的电力系统(PEPS)提供了有效的稳定性分析工具。
解读: 随着阳光电源组串式逆变器及PowerTitan等储能系统在弱电网环境下的应用日益广泛,系统的小信号稳定性(如谐波谐振、次同步振荡)成为研发重点。该方法通过HSS模型实现灵敏度分析,能够精准识别影响系统稳定性的关键参数,对于优化逆变器及PCS的控制环路设计、提升构网型(GFM)技术的并网适应性具有重要...
考虑无功功率控制的并联构网型逆变器暂态稳定性定量分析
Quantitative Transient Stability Analysis for Parallel Grid-Tied Grid-Forming Inverters Considering Reactive Power Control
Cong Luo · Shuhan Liao · Yandong Chen · Meng Huang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对并联构网型逆变器(GFMI)系统,建立了考虑逆变器间交互作用的等效大信号模型,填补了现有研究在考虑无功功率控制下定量暂态稳定性分析的空白,为多机并联系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan液冷储能系统及大型地面光伏电站的构网型(GFM)技术具有重要指导意义。随着高比例新能源接入,电网强度减弱,多机并联下的暂态稳定性是核心挑战。本文提出的定量分析方法可优化阳光电源PCS的控制策略,提升在弱电网下的电压支撑能力与黑启动性能。建议研发团队将该大信号模型...
单电压环PI控制构网型变换器的稳定性分析与谐波滤波增强
Stability Analysis and Harmonic Filtering Enhancement of Single-Voltage-Loop PI-Controlled Grid-Forming Converters
Wenrui Li · Wenjia Si · Mowei Lu · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
构网型变换器(GFMC)因具备电压形成与频率调节能力而备受关注。相比多环控制,单电压环控制具有结构简单、动态响应快且无环路耦合等优势。本文针对单电压环控制在LCL滤波下的稳定性问题及谐波抑制能力进行了深入分析,并提出了相应的增强策略,为提升构网型设备的并网性能提供了理论支撑。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的构网型(Grid-forming)技术路线,特别是针对PowerTitan系列液冷储能系统及大型地面光伏电站的并网控制。单电压环控制策略的简化有助于降低计算资源占用,提升系统动态响应速度,这对于阳光电源在弱电网环境下的电网支撑能力至关重要。建议研发团队参考文中的谐波滤波增强...
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