找到 245 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
风力发电机直驱电解制氢的自适应功率协调控制
Adaptive Power Coordination Control for Electrolysis Hydrogen Directly Driven by Wind Turbines
Hanghang He · Yanghong Xia · Limin Li · Qifan Feng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
电解制氢已成为一种颇具前景的消纳风电的方式。然而，风力发电机与电解槽之间的协调面临着巨大挑战。为填补这一空白，本文提出了一种适用于风氢耦合系统的自适应功率协调控制方法。首先，为风力发电机设计了一种动态电压 - 转速下垂控制方法，使其能够根据直流母线电压在最大功率模式或功率限制模式下对输出功率进行无缝调节。其次，为电解槽采用了一种自适应电流控制方案，该方案利用直流母线电压信号并考虑了允许的电流限制值。通过将直流母线电压水平作为信息载体，可利用上述两种控制策略实现风氢自适应功率协调控制方法。最后，所...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项风电制氢自适应功率协调控制技术具有重要的战略参考价值。该研究提出的动态电压-速度下垂控制方法和自适应电流控制方案，本质上解决了波动性可再生能源与电解槽负载之间的功率匹配难题，这与我司在光伏制氢领域面临的核心技术挑战高度一致。 该技术的创新之处在于将直流母线电压作为信息...
基于叠层功率模块的容量可扩展级联多电平储能系统
A Capacity-Expandable Cascaded Multilevel Energy Storage System Based on Laminated Power Modules
Jianwen Zhang · Xilian Huang · Jianqiao Zhou · Xinming Fan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
在集中式风电和光伏发电的大规模开发中，解决其随机性、波动性和间歇性问题对电网至关重要。部署大容量储能系统是一种有效解决方案。当前的大容量功率变换系统（PCS）包括低压并联和中压串联扩展两种方式。低压并联方法虽简单，但在大型应用的多机并联运行方面面临挑战。此外，它还需要使用工频变压器进行电压变换，导致成本高、占地面积大且效率较低。相比之下，中压串联扩展方式主要采用级联 H 桥储能系统（CHB - ESS），具有诸多优势。在该系统中，电池并联连接到子模块的直流母线。H 桥子模块的串联形成中压接口，可...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，这项基于叠层功率模块的级联多电平储能技术具有重要的战略价值。该技术针对大规模集中式风光发电并网的核心痛点，提出了容量可扩展的CHB-ESS改进方案，与我司在大容量储能PCS领域的技术路线高度契合。 该技术的核心创新在于通过叠层功率模块实现单机容量翻倍，这直接解决了当...
高压IGBT载流子复合关断瞬态解析模型
An Analytical Carrier Recombination Turn-Off Transient Model for High-Voltage IGBTs
Zhiyuan Zhang · Hengxin He · Kejie Li · Nianwen Xiang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文针对高压IGBT在铁路牵引、柔性直流输电及风力发电等领域的应用，提出了一种基于开关瞬态机制的关断过程解析模型。该模型深入分析了载流子复合对关断特性的影响，为高压功率器件的瞬态建模提供了理论支撑。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务具有重要意义。高压IGBT是阳光电源集中式光伏逆变器、风电变流器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中的核心功率半导体器件。通过建立精确的关断瞬态解析模型，研发团队可以更准确地预测器件在极端工况下的损耗与应力，从而优化驱动电路设计，提升逆变器和PCS的转换效率。此外...
交流滤波用金属化薄膜电容器的加速老化测试与失效机理分析
Accelerated Degradation Testing and Failure Mechanism Analysis of Metallized Film Capacitors for AC Filtering
Bo Yao · Xing Wei · Yichi Zhang · Pedro Correia 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文针对风电及牵引系统等工业应用中关键的交流滤波薄膜电容器，填补了其在真实应力条件下老化与失效分析的研究空白。文章通过加速退化测试，深入探讨了金属化薄膜电容器在实际工况下的失效机理，为提升电力电子设备的长期运行可靠性提供了理论依据与数据支撑。
解读: 薄膜电容器是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器、风电变流器以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中的核心无源器件，其寿命直接决定了整机的可靠性。本文提出的加速老化测试方法和失效机理分析，可直接应用于阳光电源的可靠性实验室，优化电容选型标准与降额设计。建议研发团队结合该研究，...
基于相电流零区间值的永磁同步风力发电机背靠背NPC变流器开路故障诊断
Open-Switch Fault Diagnosis in Back-to-Back NPC Converters of PMSG-Based WTS via Zero Range Value of Phase Currents
Ganesh Mayilsamy · Seong Ryong Lee · Young Hoon Joo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对基于永磁同步发电机（PMSG）的高功率风力发电系统，提出了一种三电平中点钳位（NPC）变流器的多开关开路故障诊断方法。该方法旨在解决开路故障导致的转矩脉动和电网电流畸变问题，通过监测相电流的零区间特征，实现故障的快速检测与隔离，从而提升风电变流系统的可靠性与可用性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源风电变流器产品线，特别是针对高功率风电场景下的三电平NPC拓扑。风电变流器在恶劣环境下运行，故障诊断的实时性和准确性是提升系统可靠性的关键。该方法通过相电流特征实现故障定位，无需额外传感器，有助于优化阳光电源iSolarCloud平台的智能运维功能，实现变流器故障的预警与远程...
构网型控制下电池储能系统的次同步阻尼
Subsynchronous Damping by Battery Storage System in Grid-Forming Control
Ziqi Zhou · Sante Pugliese · Marius Langwasser · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
风电场因网侧变流器与弱电网阻抗交互易产生次同步振荡（SSO）。本文探讨了利用电池储能系统（BESS）通过构网型（GFM）控制技术来抑制SSO，并兼顾电网辅助服务功能。研究分析了BESS在公共连接点（PCC）或直流侧接入对系统稳定性的影响。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的核心技术演进。随着新能源渗透率提升，弱电网下的次同步振荡问题日益突出，阳光电源的构网型（GFM）储能变流器（PCS）可通过主动阻尼控制策略，有效提升系统在弱电网环境下的稳定性。建议研发团队将该阻尼算法集成至iSolarCl...
DC-DC升压变换器的无模型预测控制：基于混合扩张状态观测器的传感器噪声抑制
Model-Free Predictive Control of DC–DC Boost Converters: Sensor Noise Suppression With Hybrid Extended State Observers
Oluleke Babayomi · Zhenbin Zhang · Zhen Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
DC-DC升压变换器广泛应用于光伏、风电及储能系统。模型预测控制（MPC）虽具备优异的多变量约束控制性能，但易受传感器噪声干扰。本文提出一种混合扩张状态观测器（HESO）方法，在实现无模型预测控制的同时，有效抑制了传感器噪声，提升了变换器在可再生能源接口中的控制鲁棒性与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度价值。在光伏组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan/PowerStack）中，DC-DC升压环节是实现最大功率点跟踪（MPPT）和直流侧电压调节的关键。传统的MPC算法对传感器噪声敏感，在复杂电网环境下易导致控制抖动。本文提出的混合扩张状态观...
用于抑制双并联三电平逆变器漏电流的改进集成调制策略
Improved Integrated Modulation Strategy for Dual-Parallel Three-Level Inverters to Suppress Leakage Currents
Jun-Hyeok Park · Hye-Won Choi · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
本文提出了一种改进的集成调制策略，旨在抑制双并联三电平逆变器的漏电流。双并联三电平逆变器广泛应用于光伏、风电及电机驱动系统以提升功率容量。该策略通过优化调制方式，有效解决了并联系统在负载侧电流纹波较大的问题，并显著降低了系统漏电流，提升了光伏并网系统的运行可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——大功率组串式及集中式光伏逆变器。随着光伏电站向高压、大功率方向发展，多机并联技术已成为提升单机功率密度的关键。漏电流抑制是提升光伏系统安全性和电磁兼容性的核心技术指标。该调制策略可直接应用于阳光电源SG系列大功率组串式逆变器，通过优化并联控制逻辑，在不增加硬件...
一种具有损耗分布平衡和热应力降低功能的裂感式有源中点钳位逆变器调制策略
A Novel Modulation Strategy for Split-Inductor Active NPC Inverter With Loss Distribution Balancing and Thermal Stress Reduction
Xiaobiao Wang · Huafeng Xiao · Yinwei Ren · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中点钳位（NPC）逆变器具备低谐波、高效率和低电压应力等优点，广泛应用于风电及光伏发电系统。然而，由于功率损耗不平衡，NPC逆变器内部和外部功率开关之间存在固有的热不平衡问题。本文提出了一种裂感式有源中点钳位（SI-ANPC）逆变器及其新型调制策略，旨在平衡损耗分布并降低热应力。
解读: 该研究针对NPC及ANPC拓扑中常见的功率器件热不平衡问题，提出了有效的调制优化方案，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过优化损耗分布，该技术可显著提升功率模块的可靠性与寿命，降低散热设计难度，有助于提升PowerTitan等大功率储能系统的功率密度...
大功率风力发电机中电力变换器的综合概述：关键挑战与潜在解决方案
A Comprehensive Overview of Power Converter Applied in High-Power Wind Turbine: Key Challenges and Potential Solutions
Pedro Catalán · Yanbo Wang · Joseba Arza · Zhe Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
随着海上风电渗透率提升，风电机组正向大功率化演进。本文全面综述了大功率风能转换系统（WECS）的关键技术，重点探讨了拓扑结构、系统稳定性、可靠性及辅助控制策略，旨在应对大功率应用带来的技术挑战。
解读: 该文章聚焦大功率风电变流技术，与阳光电源风电变流器业务高度契合。随着海上风电向大兆瓦级发展，文章中提到的拓扑优化与可靠性提升策略，对阳光电源优化风电变流器设计、降低故障率具有重要参考价值。建议研发团队重点关注文中关于高可靠性功率模块的应用及复杂电网下的稳定性控制，这不仅能提升阳光电源风电产品的市场竞...
直流汇集系统全范围电流谐波抑制的选择性虚拟合成矢量嵌入
Selective Virtual Synthetic Vector Embedding for Full-Range Current Harmonic Suppression of the DC Collector
Feng An · Biao Zhao · Bin Cui · Yushuo Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
随着可再生能源与储能的发展，直流汇集系统成为分布式能源接入中压电网的关键环节。针对直流电压不一致及子模块占空比差异导致传统载波移相调制难以有效抑制谐波的问题，本文提出了一种选择性虚拟合成矢量嵌入方法，实现了直流汇集系统全范围内的电流谐波抑制，提升了系统电能质量与运行稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及大型光伏电站的直流汇集方案具有重要参考价值。在多模块并联的直流汇集架构中，谐波抑制直接影响系统效率与电容寿命。通过引入虚拟合成矢量嵌入技术，可优化PCS内部的调制策略，在不增加硬件成本的前提下，显著提升系统在复杂工况下的...
考虑电压稳定性约束的弱电网条件下风电场运行
Operating Wind Power Plants Under Weak Grid Conditions Considering Voltage Stability Constraints
Torsten Lund · Heng Wu · Hamid Soltani · John Godsk Nielsen 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文分析了弱电网条件下风电场（WPPs）的功率传输极限（Pmax）。研究指出，短路比（SCR）无法全面反映电网参数及配置对Pmax的影响，而电压灵敏度（∂Q/∂V）能更准确地评估系统稳定性，并据此提出了相应的评估指标。
解读: 该研究对阳光电源的风电变流器及大型光伏/储能电站的并网策略具有重要指导意义。在弱电网环境下，传统的SCR指标存在局限性，采用∂Q/∂V作为评估指标能更精准地指导变流器控制参数设计，提升系统在极端电网条件下的稳定性。建议将此评估方法集成至iSolarCloud智能运维平台，用于评估电站并网点的电压支撑...
一种具有高直流电压利用率和浮动电容自平衡能力的三相五电平逆变器
A Three-Phase Five-Level Inverter With High DC Voltage Utilization and Self-Balancing Capacity of Floating Capacitor
Wenyuan Zhang · Hongliang Wang · Xiaonan Zhu · Hanzhe Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
多电平逆变器是光伏电站和风电场等可再生能源发电的常用方案。本文提出了一种具有高直流电压利用率的三相五电平逆变器。该逆变器的显著特点是其最大直流电压利用率是传统三相逆变器（如中点钳位型NPC、飞跨电容型FC等）的两倍。
解读: 该拓扑结构通过提高直流电压利用率，能够有效降低逆变器在同等功率等级下的开关器件电压应力，或在相同电压等级下提升功率密度，这对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。高电压利用率意味着更低的系统损耗和更小的无源器件体积，有助于优化PowerTitan等储能系统及大型光伏逆变器的成本与...
弱电网下具有增强电流质量的并网逆变器鲁棒控制方法
Robust Control Method of Grid-Connected Inverters With Enhanced Current Quality While Connected to a Weak Power Grid
Zhaoyan Zhang · Peiguang Wang · Ping Jiang · Fang Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
为提升风电或光伏并网逆变器在弱电网下的鲁棒稳定性，本文建立了弱电网下并网逆变器的鲁棒模型，分析了电网阻抗和电压畸变对逆变器稳定性和电流质量的影响机制，并提出了相应的鲁棒控制策略。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心业务——光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性问题。随着全球光伏装机容量增加，电网强度普遍下降，该鲁棒控制方法可显著提升阳光电源组串式及集中式逆变器在复杂电网环境下的适应性，减少因电网阻抗波动导致的谐振或脱网风险。建议研发团队将该鲁棒控制算法集成至iSolarCloud智能运...
应用于双馈感应电机的背靠背变流器直流母线状态被动与在线监测
Passive and Online DC Bus Status Monitoring for Back-to-Back Converters Applied to Doubly Fed Induction Machines
Cristian Blanco · Andres Suarez · Carlos Gomez-Aleixandre · Irene Pelaez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种针对双馈感应电机（DFIG）风电变流器直流母线参数（串联电阻Rs、电感Ls及电容C）的被动式与在线监测估计方法。该技术旨在通过实时监测直流母线健康状态，实现风力发电机组的预测性维护，从而有效降低运维成本。
解读: 该技术对阳光电源风电变流器产品线具有极高的应用价值。风电变流器作为风电机组的核心部件，其直流母线电容的健康状态直接影响系统可靠性。通过集成该在线监测算法，阳光电源可进一步完善iSolarCloud智能运维平台的功能，实现从“故障后维修”向“预测性维护”的转型，显著降低风电场的运维成本。建议将此算法模...
三电平风电变流器中点电位波动抑制策略
Suppression Strategy for Midpoint Potential Fluctuation of Three-Level Wind Power Converter
Xinxin Tang · Yongqi Tang · Yaming Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
随着海上风电的发展，三电平变流器应用日益广泛，但母线电压低频波动问题严重影响了风电场的电能质量。本文提出了一种基于遗传算法-反向传播（GA-BP）神经网络的优化控制方法，通过注入零序分量来抑制中点电位波动，提升系统运行稳定性。
解读: 该研究直接针对三电平拓扑的核心痛点——中点电位平衡问题，对阳光电源的风电变流器产品线具有极高的参考价值。随着海上风电向大功率、高电压等级发展，三电平技术已成为主流。通过引入GA-BP神经网络优化控制，可有效降低母线电压波动，提升变流器在复杂电网环境下的电能质量与可靠性。建议研发团队将该算法集成至iS...
集成低压直流微网、储能与可再生能源至中压直流电网的电流源型固态直流变压器
Current-Source Solid-State DC Transformer Integrating LVDC Microgrid, Energy Storage, and Renewable Energy Into MVDC Grid
Liran Zheng · Rajendra Prasad Kandula · Deepak Divan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种电流源型固态直流变压器（SST），旨在将低压直流微网、风力发电、光伏发电及储能系统高效集成至中压直流配电网。该方案为风光储电站的中压直流汇集系统提供了一种极具吸引力的接口解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan/PowerStack储能系统及大型光伏电站解决方案具有重要参考价值。随着直流配电网（MVDC）趋势的发展，传统的交流汇集方案正向直流汇集演进。本文提出的电流源型SST拓扑可优化光储系统的直流耦合效率，减少多级变换损耗。建议研发团队关注该拓扑在高压直流侧的软开关...
双馈风力发电机鲁棒有源阻尼策略
Robust Active Damping Strategy for DFIG Wind Turbines
Leyre Rosado · Javier Samanes · Eugenio Gubía · Jesús López · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文针对采用LCL滤波器的双馈感应发电机（DFIG）风力发电系统，研究了网侧变流器（GSC）与转子侧变流器（RSC）控制回路、发电机及LCL滤波器之间的相互作用。文章提出了一种鲁棒有源阻尼策略，以解决多环路交互对系统稳定性带来的负面影响，提升风电系统在复杂电网环境下的运行性能。
解读: 该研究直接关联阳光电源风电变流器产品线。在当前高比例可再生能源接入背景下，电网强度波动加剧，LCL滤波器引起的谐振问题是变流器控制的难点。该鲁棒有源阻尼策略能有效提升阳光电源风电变流器在弱电网下的稳定性，减少谐振风险，优化GSC与RSC的协同控制逻辑。建议研发团队将其应用于新一代风电变流器的控制算法...
并联NPC逆变器环流抑制研究
Reduction of the Circulating Current Among Parallel NPC Inverters
Anatolii Tcai · Yongdae Kwon · Sante Pugliese · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
在中高功率应用（如智能变压器、有源滤波器及风力发电）中，三电平中点钳位（NPC）逆变器因其高效率和低谐波特性被广泛应用。为提升功率密度并减小滤波器体积，多台NPC逆变器常采用交错并联运行。本文重点研究了并联系统中的环流抑制问题，旨在提升多机并联系统的运行稳定性和效率。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线，特别是集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）。在兆瓦级以上的大功率应用场景中，多机并联是提升系统容量的主流方案，而环流问题是制约并联系统效率与可靠性的关键技术瓶颈。通过优化环流抑制策略，可进一步提升阳光电源大功率逆变器及PCS产品的并网电能质...
用于大功率风力发电机组的模块化多电平中压变流器及分布式储能集成方案
Medium-Voltage Converter Solution With Modular Multilevel Structure and Decentralized Energy Storage Integration for High-Power Wind Turbines
Gustavo F. Gontijo · Tamas Kerekes · Dezso Sera · Mattia Ricco 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
随着可再生能源渗透率提升，储能系统对电网稳定性的贡献日益凸显。风电场通过集成储能可增加收益。针对大功率风电机组，本文提出了一种基于模块化多电平结构的中压变流器方案，通过分布式储能集成，有效提升了系统功率等级与电网支撑能力。
解读: 该研究提出的模块化多电平（MMC）中压变流器与分布式储能集成技术，与阳光电源的风电变流器及PowerTitan/PowerStack储能产品线高度契合。随着风电机组向大功率化发展，中压变流技术是提升效率与降低损耗的关键。建议研发团队关注MMC拓扑在风电变流器中的应用，并探索将储能单元直接集成于变流器...
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