找到 110 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics

排序:
拓扑与电路 DC-DC变换器 LLC谐振 双向DC-DC ★ 5.0

一种高效率高功率密度交错集成Buck-Boost-LLC变换器及其综合优化设计方法

A High-Efficiency and High-Power-Density Interleaved Integrated Buck-Boost-LLC Converter and Its Comprehensive Optimal Design Method

Zhiwei Wang · Zongheng Wu · Teng Liu · Cai Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

集成式Buck-Boost-LLC(IBBL)直流变换器是实现高效率与高功率密度的有效方案。针对现有研究中桥臂集成导致的零电压开关(ZVS)过程不对称及次级电流不对称问题,本文提出了一种综合优化设计方法,通过高品质因数或对称移相调制策略,有效改善了重载下的电流不对称现象,提升了变换器的整体性能。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及户用光伏储能产品线具有重要参考价值。储能变流器(PCS)的核心在于DC-DC环节的效率与功率密度,该交错集成拓扑能有效减小磁性元件体积,提升系统功率密度,符合阳光电源追求极致效率的研发方向。建议研发团队关注其对称移相控制策略...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

双有源桥变换器的时域周期稳态分析模型

A Periodic-Steady-State Analysis Model in Time Domain for Dual Active Bridge Converter

Di Mou · Quanming Luo · Yuqi Wei · Jia Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文提出了一种针对双有源桥(DAB)变换器的多时间尺度建模方法。通过结合理想稳态过程与有限开关瞬态过程,提高了分析的准确性。文章推导了五自由度调制DAB变换器在所有运行模式下的状态方程,为优化变换器性能提供了理论支撑。

解读: DAB变换器是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及直流耦合光储一体化方案中的核心DC-DC拓扑。该文献提出的高精度时域建模方法,能够更准确地捕捉开关瞬态过程,有助于优化PCS的软开关控制策略,提升变换效率并降低损耗。建议研发团队将其应用于PCS的损耗分析与控制算法改...

拓扑与电路 DC-DC变换器 LLC谐振 双向DC-DC ★ 5.0

一种基于双极对称移相调制策略的高效率高功率密度集成两级DC-DC变换器

A High Efficiency and High Power Density Integrated Two-Stage DC-DC Converter Based on Bipolar Symmetric Phase Shift Modulation Strategy

Zhiwei Wang · Zongheng Wu · Teng Liu · Cai Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文提出了一种集成两级Buck-Boost-LLC隔离型DC-DC变换器,适用于宽电压调节范围、高频及高效率应用场景。针对传统调制策略下Buck-Boost级电感电流注入LLC级导致的谐振电流非正弦化及次级电流不对称问题,文章提出了双极对称移相调制策略,有效优化了变换器性能。

解读: 该拓扑对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。储能变流器(PCS)通常面临宽电池电压范围与高效率的双重挑战,该集成两级变换器方案能有效提升功率密度并优化变换效率。建议研发团队关注其双极对称移相调制策略,以解决多级变换中的电流谐波与不对称...

系统并网技术 构网型GFM 并网逆变器 低电压穿越LVRT ★ 5.0

一种对称故障下电压幅值控制构网型变流器的限流方法

A Current Limiting Method for Single-Loop Voltage-Magnitude Controlled Grid-Forming Converters During Symmetrical Faults

Teng Liu · Xiongfei Wang · Fangcheng Liu · Kai Xin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文针对单环电压幅值控制的构网型(GFM)变流器,提出了一种对称故障下的限流方法。该方法包含两部分:通过调整外环功率参考值限制稳态故障电流,以及通过直接修改调制电压参考值实现瞬态虚拟电阻,从而有效避免故障期间的过流问题。

解读: 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PowerTitan储能系统及大型地面光伏电站逆变器的核心竞争力。该文献提出的限流策略直接解决了GFM变流器在弱电网或故障工况下的过流保护难题,无需复杂的双环控制即可实现稳态与瞬态的电流抑制。建议研发团队将其应用于PowerT...

拓扑与电路 DAB 双向DC-DC 储能变流器PCS ★ 5.0

一种用于双有源桥变换器直流偏置消除的磁通门电流传感器

A Fluxgate-Based Current Sensor for DC Bias Elimination in a Dual Active Bridge Converter

Guanqun Qiu · Li Ran · Hao Feng · Huaping Jiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月

双有源桥(DAB)DC-DC变换器中隔离变压器的直流偏置问题是影响系统效率与安全的关键。本文提出了一种基于磁通门技术的电流传感器,用于在包含大电流高频交流分量的背景下精确测量直流偏置电流。实验表明,该传感器相比商用霍尔传感器显著降低了测量误差,有效提升了DAB变换器的控制精度与运行可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及组串式光伏逆变器中的DC-DC级具有重要应用价值。DAB拓扑是储能变流器(PCS)实现双向功率流动的核心,变压器直流偏置会导致磁饱和、损耗增加甚至器件损坏。引入高精度磁通门传感器可实现对直流偏置的实时闭环抑制,提升PCS在复...

拓扑与电路 功率模块 组串式逆变器 储能变流器PCS ★ 5.0

在并联功率FET桥臂中实现谐振换相极

Enabling Resonant Commutated Pole in Parallel Power FET Bridge Legs

Yanfeng Shen · Yunlei Jiang · Hui Zhao · Teng Long · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月

为满足更高电流等级和更低热阻需求,并联功率FET成为一种经济且必要的方案。然而,并联会增加硬开关应用中的开关损耗。本文提出了一种通用的软开关调制策略,旨在解决并联FET桥臂中的开关损耗问题,提升功率变换效率。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要指导意义。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中,为了实现高功率密度,并联功率器件(如SiC MOSFET)是主流方案,但往往伴随着开关损耗和EMI挑战。本文提出的谐振换相极技术可有效降低并联器件的开关损耗,提升系统整体效率。建议研...

拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 光伏逆变器 ★ 5.0

用于全功率范围效率提升的分裂并联半桥开关单元

Split Parallel Semibridge Switching Cells for Full-Power-Range Efficiency Improvement

Yunlei Jiang · Yanfeng Shen · Luke Shillaber · Chaoqiang Jiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月

本文提出了一种基于正向耦合电感(PCI)的半桥开关单元并联方案。通过将半桥开关单元和电感拆分为两个并联部分,在并联单元中点间形成较小的差模电感,利用时间延迟控制技术,有效提升了变换器在全功率范围内的运行效率。

解读: 该技术通过优化开关单元拓扑与电感耦合方式,显著提升了变换器在全功率范围内的效率,这对阳光电源的核心业务具有重要价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)中,DC-DC升压电路是决定整机效率的关键环节。应用该分裂并联方案,可有效降低轻载下的开关损耗并优化重...

系统并网技术 构网型GFM 并网逆变器 微电网 ★ 5.0

单环电压幅值控制构网型变换器的暂态稳定性分析

Transient Stability of Single-Loop Voltage-Magnitude Controlled Grid-Forming Converters

Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文针对采用单环电压幅值控制方案的构网型(GFM)变换器,进行了面向设计的暂态稳定性分析。研究揭示了电压幅值控制器对暂态稳定性具有关键影响,这与采用矢量电压控制的GFM变换器(其稳定性主要由外环功率控制决定)存在显著差异。

解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏电站对弱电网支撑能力的提升,构网型(GFM)技术已成为核心竞争力。本文揭示的单环电压幅值控制对暂态稳定性的影响,对于优化阳光电源储能变流器(PCS)的控制策略至关重要。在弱电网或微电网应用场景下,该研究有助于提升设备在故障扰动下的暂态响应能力,避免传...

功率器件技术 SiC器件 宽禁带半导体 可靠性分析 ★ 5.0

低温应用下SiC平面/沟槽MOSFET雪崩工作边界的综合评估

Comprehensive Assessment of Avalanche Operating Boundary of SiC Planar/Trench MOSFET in Cryogenic Applications

Jinwei Qi · Xu Yang · Xin Li · Wenjie Chen 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

本文系统评估了SiC平面及沟槽型MOSFET在90K至340K温度范围内的雪崩耐受能力。研究揭示了极端温度条件下功率器件的雪崩机制及其温度依赖性,对于提升电力转换系统在严苛环境下的安全运行及可靠性设计具有重要指导意义。

解读: 随着阳光电源在光伏逆变器和储能系统(如PowerTitan系列)中大规模应用SiC器件以提升功率密度和效率,器件在极端环境下的可靠性至关重要。该研究揭示的雪崩边界特性,可直接指导研发团队在进行高压大功率模块设计时,优化驱动电路保护策略及热管理方案。特别是在高寒地区运行的户外光伏及储能设备,该研究提供...

拓扑与电路 功率模块 宽禁带半导体 光伏逆变器 ★ 5.0

用于零电压开关的功率MOSFET四边形电流模式并联技术

Quadrilateral Current Mode Paralleling of Power MOSFETs for Zero-Voltage Switching

Yanfeng Shen · Yunlei Jiang · Hui Zhao · Luke Shillaber 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月

本文提出了一种用于并联功率MOSFET的通用零电压开关(ZVS)方案。通过在并联MOSFET半桥的中点(交流端)引入非耦合或反向耦合的差模换流电感,并结合基于时间延迟的控制策略,产生流经这些电感的循环电流,从而实现ZVS。该方案有效提升了高功率密度变换器的开关效率。

解读: 该技术对于阳光电源的高功率密度逆变器及储能变流器(PCS)产品线具有极高的应用价值。随着PowerTitan等大功率储能系统及组串式逆变器向更高功率密度演进,单管MOSFET并联带来的开关损耗和均流问题日益突出。该四边形电流模式并联技术通过优化换流路径实现ZVS,可显著降低开关损耗,提升整机效率。建...

系统并网技术 微电网 下垂控制 构网型GFM ★ 5.0

基于小交流信号注入的孤岛微电网下垂控制分散式二次频率控制

A Small-AC-Signal Injection-Based Decentralized Secondary Frequency Control for Droop-Controlled Islanded Microgrids

Baojin Liu · Teng Wu · Zeng Liu · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月

针对孤岛微电网中下垂控制逆变器负载变化导致的频率偏差问题,本文提出了一种基于小交流信号注入的分散式二次频率控制方法。该方法无需分布式电源间的通信基础设施,有效解决了传统PI调节器在二次频率控制中的局限性,提升了微电网频率调节的稳定性和响应速度。

解读: 该技术对阳光电源的构网型(Grid-Forming)储能系统(如PowerTitan系列)具有重要意义。在弱电网或离网运行场景下,传统的下垂控制往往面临频率偏差与通信依赖的矛盾。该研究提出的无通信二次控制方案,能够显著提升阳光电源储能PCS在微电网中的频率支撑能力,增强系统在孤岛模式下的鲁棒性。建议...

系统并网技术 并网逆变器 弱电网并网 跟网型GFL ★ 5.0

不同控制模式下电压源变换器直流侧阻抗建模与分析

Modeling and Analysis of DC Terminal Impedance of Voltage-Source Converters With Different Control Modes

Danhong Xue · Jinjun Liu · Zeng Liu · Yiming Tu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月

本文针对多端高压直流系统稳定性分析,提出了常规三相两电平电压源变换器(VSC)在不同控制模式下的直流侧阻抗模型。研究涵盖了内环解耦电流控制及包含直流电压控制在内的外环控制策略,为分析变换器与直流电网的交互稳定性提供了理论基础。

解读: 该研究对阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器(PCS)具有极高价值。随着电网环境日益复杂,逆变器与直流侧/交流侧的阻抗匹配直接影响系统稳定性。本文提出的阻抗建模方法可用于优化阳光电源产品的控制环路设计,特别是在弱电网接入场景下,能有效提升系统对电网...

系统并网技术 光伏逆变器 并网逆变器 组串式逆变器 ★ 5.0

基于虚拟电阻的有源阻尼抑制并网电压源逆变器LCL谐振的替代方案研究

A Study of Virtual Resistor-Based Active Damping Alternatives for LCL Resonance in Grid-Connected Voltage Source Inverters

Teng Liu · Jinjun Liu · Zeng Liu · Zipeng Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月

LCL滤波器谐振问题增加了电流控制环路的设计难度,甚至威胁系统稳定性。本文研究了基于单变量反馈的有源阻尼(AD)技术,提出了一种开发此类AD方案的通用方法,旨在以低成本高效抑制LCL谐振,提升并网逆变器的稳定性。

解读: LCL滤波器是阳光电源组串式逆变器和集中式逆变器输出侧的核心组件,其谐振抑制直接关系到并网电流质量和系统稳定性。该研究提出的基于虚拟电阻的有源阻尼技术,无需增加额外硬件传感器,符合阳光电源追求高功率密度和低成本的研发方向。通过在iSolarCloud智能运维平台中集成此类先进控制算法,可进一步提升逆...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 5.0

PCB过孔与焊盘的热建模及设计优化

Thermal Modeling and Design Optimization of PCB Vias and Pads

Yanfeng Shen · Huai Wang · Frede Blaabjerg · Hui Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月

本文探讨了安装在PCB上的微型功率半导体器件的散热问题,重点分析了PCB过孔、铜焊盘及散热器的冷却作用。针对目前半导体厂商及研究人员在PCB热设计建议中存在的不一致与非最优问题,本文提出了优化设计方案,旨在为电力电子工程师提供更准确的热设计指导。

解读: 该研究直接关系到阳光电源全线产品(如组串式逆变器、PowerTitan储能系统、充电桩等)的核心功率密度提升与可靠性设计。随着功率模块集成度提高,PCB热管理成为限制功率密度的瓶颈。通过优化PCB过孔与焊盘的热设计,可有效降低功率器件(如SiC/IGBT模块)的结温,从而提升产品在极端工况下的寿命与...

系统并网技术 下垂控制 微电网 并网逆变器 ★ 5.0

一种用于微电网下垂控制并联逆变器的统一虚拟功率解耦方法

A Unified Virtual Power Decoupling Method for Droop-Controlled Parallel Inverters in Microgrids

Teng Wu · Zeng Liu · Jinjun Liu · Shike Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月

在低压微电网中,下垂控制逆变器的有功与无功功率耦合问题至关重要。传统的虚拟功率控制策略虽能实现解耦,但可能导致微电网中并联逆变器对负载有功功率分配不均。本文提出了一种统一的虚拟功率解耦方法,旨在解决该功率分配问题,提升微电网运行的稳定性与均流精度。

解读: 该研究直接针对微电网中多机并联运行的功率分配与解耦难题,对阳光电源的构网型(Grid-Forming)逆变器技术具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统和组串式逆变器应用于微电网或离网场景时,该解耦方法能有效提升多台设备并联时的功率分配精度,增强系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队将其集...

系统并网技术 三相逆变器 并网逆变器 微电网 ★ 5.0

基于单台逆变器端子特性的主从共享方案三相并联逆变器输出阻抗建模与稳定性预测

Output Impedance Modeling and Stability Prediction of Three-Phase Paralleled Inverters With Master–Slave Sharing Scheme Based on Terminal Characteristics of Individual Inverters

Zeng Liu · Jinjun Liu · Xueyu Hou · Qingyun Dou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月

本文针对采用主从共享控制方案的三相并联逆变器系统,提出了一种输出阻抗建模方法及稳定性预测策略。该方法基于单台逆变器的端子特性,能够有效分析并联系统的输出阻抗,从而实现对整个系统并网稳定性的准确预测,为分布式交流电源系统的设计提供理论支撑。

解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器在多机并联场景下的稳定性设计具有重要指导意义。随着电网环境日益复杂,逆变器并联后的阻抗交互可能引发谐振或失稳。该建模方法可直接应用于阳光电源iSolarCloud平台的系统仿真与优化,特别是在大型地面光伏电站及微电网项目中,通过精确预测并联系统的稳定...

可靠性与测试 可靠性分析 功率模块 多物理场耦合 ★ 4.0

外部直流磁场对多层陶瓷电容器高频阻抗特性的影响

Effects of External DC B-Fields on High-Frequency Impedance Characteristics of Multilayer Ceramic Capacitors

Rongrong Zhang · Chaoqiang Jiang · Shuo Wang · Teng Long 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月

多层陶瓷电容器(MLCC)广泛应用于电力电子领域。由于顺电和铁电材料通常被视为非磁性介质,其磁场效应在设计中常被忽略。本文揭示了一个重要且此前未被记录的现象:外部直流磁场会导致MLCC的高频阻抗发生显著变化,这对于高功率密度电力电子变换器的设计具有重要参考价值。

解读: MLCC是阳光电源组串式逆变器、PowerTitan储能系统及电动汽车充电桩中DC-Link支撑电容和滤波电路的关键元件。随着功率密度的提升,磁性元件(如电感、变压器)与电容的布局趋于紧凑,漏磁场对MLCC阻抗特性的影响可能导致滤波性能偏移或谐振点漂移。建议在研发阶段引入多物理场耦合仿真,评估高功率...

功率器件技术 功率模块 可靠性分析 热仿真 ★ 4.0

使用液态金属互连实现可维修、可回收且可靠的电力电子设备

Repairable, Recyclable, and Reliable Power Electronics Using Liquid Metal Interconnection

Wei Mu · Ameer Janabi · Zhongxiu Xiao · Chengjie Du 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月

电力电子技术的发展多关注效率与功率密度,忽视了全生命周期的环境影响。传统封装工艺(如焊接、烧结)导致器件难以拆解与回收。本文提出一种基于液态金属互连的新型封装方法,在保证电气与热性能的同时,实现了电力电子模块的可维修性与材料的可回收性,为解决电子废弃物问题提供了新路径。

解读: 该技术对阳光电源的功率模块封装及全生命周期管理具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan储能系统等高功率密度产品中,散热与可靠性是核心挑战。液态金属互连技术若能实现工业化,将显著提升功率模块的维修便利性,降低售后维护成本,并符合全球绿色制造与循环经济的ESG趋势。建议研发团队关注该技术在...

拓扑与电路 功率模块 宽禁带半导体 热仿真 ★ 4.0

客座社论:电力电子快报专刊:高功率密度与高频无源元件的制造与设计

Guest Editorial: Special Section on Power Electronics Letters: Fabrication and Design of High-Power Density and High-Frequency Passive Components

Maeve Duffy · Teng Long · Ziwei Ouyang · Zhichao Luo 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年10月

本文为IEEE电力电子汇刊专刊社论,重点探讨了高功率密度与高频电力电子系统中无源元件(如电感、电容、变压器)的先进制造工艺与设计方法。文章强调了在追求系统小型化与高效化过程中,无源元件在热管理、电磁兼容及材料特性方面的关键挑战与创新解决方案。

解读: 高功率密度与高频化是阳光电源产品迭代的核心趋势。在组串式逆变器和PowerTitan系列储能变流器中,无源元件(电感、变压器)的体积与损耗直接决定了整机功率密度。该研究涉及的先进制造与设计方法,有助于优化磁性元件设计,降低高频开关下的寄生参数影响,提升整机效率。建议研发团队关注文中提及的新型磁性材料...

氢能与燃料电池 故障诊断 可靠性分析 双向DC-DC ★ 4.0

三端口制氢系统的故障诊断与容错运行策略

Fault Diagnosis and Fault-Tolerant Operation Strategy for Triple-Port Hydrogen Production System

Shiqi Zhang · Yiyina Teng · Yuhang Sun · Fanqin Ding 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

多端口变换器在可持续能源制氢中具有高能量密度和广泛应用前景,但其开关器件众多且运行复杂,导致故障风险增加。本文针对多端口氢能变换器,提出了一种有效的故障诊断与容错运行策略,旨在提升该核心能源枢纽系统的可靠性。

解读: 该研究聚焦于多端口变换器的可靠性,这对阳光电源的氢能业务(如电解槽电源系统)至关重要。随着公司在绿氢领域的布局,多端口拓扑(如光伏、储能与制氢耦合)将成为提升系统集成度的关键。该文提出的故障诊断与容错策略,可直接应用于阳光电源的制氢电源模块,通过提升系统在极端工况下的鲁棒性,降低运维成本。建议研发团...

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