找到 435 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
具有全范围电压调节功能的桥臂复用模块化多电平变换器拓扑与控制
Topology and Control of an Arm Multiplexing MMC With Full-Range Voltage Regulation
Yi Wang · Zhen Zhang · Yutao Xu · Yuhua Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
针对海上风电远距离输电系统对变换器小型化的需求,本文提出了一种桥臂复用模块化多电平变换器(MMC)。传统MMC在任一时刻仅投入50%子模块,存在大量冗余。该拓扑结合模块化结构与器件串联开关,有效减少了冗余子模块数量,实现了全范围电压调节,提升了功率密度。
解读: 该技术对于阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。海上风电正向大功率、深远海方向发展,对变流器的功率密度和体积要求极高。文中提出的“桥臂复用”技术能显著降低子模块冗余,减小设备体积与重量,直接契合海上风电平台对紧凑型设计的需求。建议研发团队关注该拓扑在降低系统成本、提升海上风电变流器可靠性方面的潜...
晶闸管嵌入式混合模块化多电平变换器:一种用于中高压应用的新型电压源变换器
Thyristor-Embedded Hybrid Modular Multilevel Converter: A New Voltage-Source Converter for MV and HV Applications
Jayesh Kumar Motwani · Jian Liu · Aditya Rao · Rolando Burgos 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种晶闸管嵌入式混合模块化多电平变换器(MMC)。相比传统VSC-MMC,该拓扑旨在降低系统损耗及能量存储需求,同时保持模块化设计与高可控性,为中高压直流输电及大功率并网应用提供了更具效率的替代方案。
解读: 该拓扑通过引入晶闸管优化了传统MMC的损耗与储能成本,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。随着光伏与储能电站向更高电压等级(如1500V甚至更高)发展,该混合拓扑在提升系统转换效率、降低散热成本方面具有潜力。建议研发团队关注其在大型电网侧储能PC...
一种基于MMC子模块杂散电容的IGBT绝缘电压计算方法
A Calculation Method of IGBT Insulation Voltages Based on Submodule Stray Capacitors in MMC
Tao Sun · Xuejun Pei · Jiuqing Cai · Fang Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
在模块化多电平变换器(MMC)工程中,直流侧电压可达数百千伏,而IGBT绝缘电压仅为数千伏。极高电压易损坏IGBT陶瓷层。本文提出一种计算IGBT绝缘电压的方法,旨在评估绝缘应力,为早期设计阶段的绝缘保护措施提供指导。
解读: 该研究对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高直流电压等级(如1500V及以上)演进,功率模块的绝缘可靠性成为核心挑战。该方法能有效指导高压功率模块的封装设计与绝缘选型,降低因杂散电容导致的绝缘击穿风险,提升大型电力电子设备的长期...
一种抑制全桥模块化多电平变换器浪涌电流的闭环软启动策略
A Closed-Loop Soft Startup Strategy to Suppress Inrush Current for Full-Bridge Modular Multilevel Converters
Debin Zhang · Deshang Sha · Congzhe Gao · Xiao Liu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文针对全桥模块化多电平变换器(FB-MMC),提出了一种利用全桥子模块负输出电压特性的闭环软启动策略。该方法能够平滑且有效地将所有子模块电容充电至额定电压,并完全抑制启动过程中的潜在浪涌电流,解决了高压大功率变换器启动时的冲击问题。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着储能系统向更高电压等级和更大功率密度发展,MMC拓扑的应用日益广泛。该闭环软启动策略能有效提升系统启动的安全性与可靠性,减少对功率器件的冲击应力,延长设备寿命。建议研发团队评估该算法在PowerTitan...
一种提高MMC效率和可靠性的创新型单子模块注入方法
An Innovative Single-Cell-Based Injection Method to Improve Efficiency and Reliability of MMC With Low Implementation Burden
Davide D'Amato · Riccardo Leuzzi · Vito Giuseppe Monopoli · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
模块化多电平变换器(MMC)在高压大功率应用中日益普及,但其子模块电容电压平衡及环流抑制仍是控制难点。环流会导致额外的功率损耗并增加热应力。本文提出了一种创新的单子模块注入方法,旨在降低控制系统实现负担的同时,有效提升MMC的运行效率与可靠性。
解读: 该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。MMC拓扑在大型储能PCS及高压直流输电领域应用广泛,该研究提出的单子模块注入方法能有效降低环流损耗,提升系统整体转换效率,并减轻控制算法的计算负担。建议研发团队关注该方法在降低功率模块热应力方面的潜力,...
最小化全桥子模块模块化多电平变换器
FBSM-MMC)器件级电流应力差异的调制方案
Nallamatti Poornachandra Rao · Anshuman Shukla · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种新型调制方案,旨在最小化扩展调制下全桥子模块模块化多电平变换器(FBSM-MMC)的器件级电流应力。该方法通过组合正负电压插入子模块,改变了器件的负载模式,有效重新分配了电流应力,提升了变换器的运行可靠性。
解读: 该研究针对FBSM-MMC拓扑的电流应力优化,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列中的大功率PCS)具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大容量储能及电网侧储能场景,通过优化调制策略均衡器件电流应力,可有效降低热应力,提升功率模块的寿命和系统可靠性。建议研发团队在开发下一代高压储能变流器...
通过调节直流母线电压和有源单元提高MMC前端AC-DC变换器固态变压器效率
Efficiency Improvement of Solid-State Transformers With MMC Front-End AC–DC Converters Through Adjusting DC Bus Voltage and Active Cells
Zhifeng Deng · Jinjun Liu · Sixing Du · Jun Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
固态变压器(SST)在中轻载下的低效率限制了其广泛应用。本文提出了一种全功率范围内的SST效率优化策略,通过动态调节直流母线电压和有源单元数量,有效降低了损耗,提升了能源利用率及系统可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑在变负载工况下的效率优化,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过动态调整直流母线电压和有源单元数量,可显著提升系统在非满载工况下的转换效率,助力提升iSolarCloud平台的精细化运维水平。建议研发团队关注该控制策略在多...
具有三有源开关对称半桥子模块及并联连接的模块化多电平变换器
Modular Multilevel Converters With Three-Active-Switch Symmetrical-Half-Bridge Submodules and Parallel Connectivity
Chenming Liu · Stefan M. Goetz · Jingyang Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
模块化多电平变换器(MMC)因其模块化和可扩展性而备受关注,但其硬件和控制复杂度限制了应用。本文提出了一种采用对称半桥(SHB)子模块的MMC拓扑,通过最简结构实现双极性运行并降低成本,重点解决了子模块电容电压不平衡的挑战。
解读: 该拓扑通过简化子模块结构和优化电压平衡控制,对阳光电源的高压大功率储能变流器(如PowerTitan系列)及大型集中式光伏逆变器具有参考价值。在追求更高功率密度和更低系统成本的背景下,该方案有助于提升MMC在电网侧储能及高压直流输电场景下的竞争力。建议研发团队重点评估其在复杂工况下的动态响应能力及控...
基于人工神经网络的MMC整流器模型预测控制设计与分析
Design and Analysis of the Model Predictive Control Implemented by the ANN Technique for MMC-Based Rectifier With Improved Grid Adaptability
Zheng Gong · Ping Tuo · Changming Zheng · Xiaojie Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
模型预测控制(MPC)因其灵活性和多目标管理能力被广泛应用于模块化多电平变换器(MMC)。然而,MPC在实际应用中受限于数学模型的精确性,在电网或参数波动时性能下降。本文提出一种基于人工神经网络(ANN)的MPC实现方法,旨在提升MMC整流器在复杂电网环境下的适应能力。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向高压、大功率方向发展,MMC拓扑的应用日益广泛。传统的MPC依赖精确数学模型,在弱电网环境下鲁棒性不足,而引入ANN技术可以有效提升系统在电网波动下的动态响应与稳定性。建议研发团队关注基于...
MMC系统中电容器最优热应力的环流控制
Circulating Current Controls for Optimal Thermal Stress of Capacitors in MMC Systems
Moxi Wang · Wenjie Jiang · Ke Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
电容器是模块化多电平变换器(MMC)的核心组件,其热特性直接影响子模块的寿命与可靠性。本文探讨了通过环流控制策略来优化电容器电压纹波及热应力的方法,旨在平衡环流抑制与电容器寿命延长之间的关系。
解读: 该研究针对MMC拓扑的环流控制与热管理,对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率储能变流器(PCS),电容器的寿命直接决定了系统的可靠性。通过优化环流控制策略,可以在不增加硬件成本的前提下,有效降低电容器热应力,延长设备在极...
基于动态校正控制与参数设计的MMC子模块测试系统扰动抑制
Disturbance Suppression for Testing System of Submodules in MMC by Dynamic Correction Control and Parameter Design
Enyi Li · Ke Ma · Lingqi Tan · Xu Cai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
为低成本、高精度地完成模块化多电平变换器(MMC)子模块(SM)的先进测试,任务剖面仿真(MPE)技术成为一种极具前景的方案。该技术通过模拟MMC的实际运行工况来测试少量SM。然而,MPE在SM工作于最近电平逼近调制(NLM)等工况时,常面临扰动抑制难题。本文提出了一种动态校正控制策略与参数设计方法,以提升测试系统的精度与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统(如PowerTitan系列)的研发具有重要参考价值。MMC拓扑常用于高压大功率场景,通过MPE技术在实验室环境下模拟真实电网工况,可显著降低大型电力电子设备的测试成本并缩短研发周期。建议研发团队关注该动态校正控制方法,将其应用于功率模块的可靠性加速寿命测...
一种无需桥臂电流传感器的MMC环流抑制控制新方法
New Circulating Current Suppression Control for MMC Without Arm Current Sensors
Yu-Nam Jang · Jung-Wook Park · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对电网故障导致电压不平衡的问题,本文提出了一种无需桥臂电流传感器的模块化多电平变换器(MMC)环流抑制控制策略。该方法在静止坐标系下设计控制器,简化了控制结构,有效提升了MMC系统在不平衡电网条件下的运行可靠性。
解读: 该研究针对MMC拓扑的环流抑制优化,对阳光电源的大功率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。通过取消桥臂电流传感器,不仅能降低硬件成本和故障点,还能提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队评估该无传感器控制算法在大型光储电站并网场景下的可行性,特别是在弱...
考虑电网电压跌落的混合多电平变换器电容电压平衡方法
Capacitor Voltage Balancing Method for the Hybrid Multilevel Converter Considering Grid Voltage Sags
Rui Zhang · Shunliang Wang · Junpeng Ma · Peng Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
相比传统模块化多电平变换器(MMC)和替代臂变换器(AAC),混合多电平变换器(HMC)在成本和体积上更具优势。传统利用方向开关(DS)脉宽调节电容电压平衡的方法存在调制指标受限等问题。本文提出一种改进的平衡策略,旨在解决电网电压跌落工况下的电容电压波动与控制稳定性问题。
解读: 混合多电平变换器(HMC)的高功率密度和低成本特性,对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器(如PowerTitan系列)具有重要的技术参考价值。在电网电压跌落(LVRT)工况下,维持电容电压平衡是保证系统稳定运行的关键。该研究提出的改进平衡方法,有助于提升阳光电源大功率变换器在复杂电网环境下的...
一种增强基于MMC的光伏系统光伏功率不平衡容忍能力的改进协调控制策略
An Improved Coordination Control for Enhancing Photovoltaic Power Imbalance Tolerant Capability of MMC-Based Photovoltaic System
Yao Pan · Xiaofeng Sun · Yao Cai · Xin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
针对模块化多电平变换器(MMC)光伏系统在光伏功率不平衡下的运行问题,现有内部无功补偿和谐波补偿策略存在容忍能力受限及正常子模块过调制等缺陷。本文提出一种改进的协调控制策略,旨在提升系统在严重不平衡工况下的功率处理能力,并优化子模块的调制性能。
解读: 随着光伏电站规模的扩大,MMC拓扑因其高压大功率特性,在大型地面光伏电站及高压直流输电接入场景中具有应用潜力。该研究提出的改进协调控制策略,能够有效解决光伏阵列因阴影遮挡或故障导致的不平衡问题,提升系统在极端工况下的稳定性。对于阳光电源的集中式逆变器及大型光伏并网解决方案,该技术有助于优化子模块(S...
结合零序电压注入的模块化多电平变换器容错策略
Fault-Tolerant Strategy for Modular Multilevel Converters With Combined Zero-Sequence Voltage Injection
Mengwei Li · Xiangyu Jiang · Canfeng Chen · Kai Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文提出了一种模块化多电平变换器(MMC)子模块故障后的新型容错策略。该策略结合了直流注入、中性点偏移(NS)和平衡零序电压注入(BZVI)。通过提出一种计算注入零序电压的新方法,简化了直流注入的计算过程,实现了多种容错手段的有效融合,提升了MMC系统在故障情况下的运行可靠性。
解读: MMC技术是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能系统(如PowerTitan系列)向更高电压等级、更大容量演进的关键技术方向。该文章提出的容错策略通过优化零序电压注入,能有效提升MMC在子模块故障时的冗余运行能力,减少停机风险。建议研发团队关注该算法在提升大型光伏电站及电网侧储能系统可靠性方面的应...
考虑全桥与半桥子模块动态差异的混合MMC改进平均值模型及小信号模型
Improved AAVM and Small-Signal Model of Hybrid MMC Considering Dynamic Differences Between Full-Bridge and Half-Bridge Submodules
Meng Guo · Quanrui Hao · Lei Ding · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
混合模块化多电平变换器(MMC)由半桥(HBSM)和全桥(FBSM)子模块组成。传统平均值模型(AAVM)忽略了两者间的动态差异及电容电压不平衡,导致模型精度不足。本文提出了改进的AAVM及小信号模型,能更准确地描述混合MMC的动态特性,为系统控制与稳定性分析提供理论支撑。
解读: 混合MMC技术在超高压直流输电及大型储能电站中具有重要应用前景。对于阳光电源而言,该研究有助于优化PowerTitan等大容量储能系统及大型集中式逆变器在复杂电网环境下的控制策略。特别是针对构网型(GFM)储能系统,精确的动态模型能显著提升系统在弱电网下的稳定性与故障穿越能力。建议研发团队利用该模型...
一种用于高变比DC-DC应用且具有部分软开关的双向电流馈电隔离型MMC
A Bidirectional Current-Fed Isolated MMC With Partial Soft-Switching for High Step Ratio DC–DC Applications
Philippe A. Gray · Noah J. B. Hosein · Xi Lan · Peter W. Lehn · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
中压直流(MVDC)系统在可再生能源和直流负载领域具有显著优势,可减少功率变换级数。本文提出一种适用于MVDC配电系统的高变比双向DC-DC变换器,通过模块化多电平(MMC)架构实现电流整形,旨在解决高电压增益下的功率传输效率与控制难题,为未来直流配网提供类似交流变压器的功能支持。
解读: 该拓扑在高变比、中压直流变换领域的应用,与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及未来MVDC电网接入技术高度契合。MMC架构能有效降低器件电压应力,提升系统功率密度,对于阳光电源开发更高电压等级(如1500V及以上)的储能变流器(PCS)具有重要参考价值。建议研发团队关注该拓扑的软开关策略...
关于模块化多电平变换器移相PWM中载波与基波相位偏移的研究
On Carrier-to-Fundamental Phase Displacement in Phase-Shifted PWM for Modular Multilevel Converters
Jiapeng Yin · NingYi Dai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
移相脉宽调制(PS-PWM)是模块化多电平变换器(MMC)的主流调制策略。尽管子模块和桥臂间的载波相位角设计已得到广泛研究,但载波与基波之间的相位偏移对系统性能的影响尚未被充分探讨。本文深入分析了该偏移机制,为优化MMC的谐波性能和控制精度提供了理论支撑。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压大功率储能系统(如PowerTitan系列)中具有重要应用潜力。该文章深入研究了PS-PWM调制中的相位偏移问题,有助于优化大功率变换器的谐波抑制能力,提升并网电能质量。建议研发团队关注该研究对降低输出滤波器体积、提升系统功率密度的潜在贡献,并将其理论...
基于PSC-PWM的模块化多电平变换器载波移相角分析与优化
Analysis and Optimization of Carrier Phase Displacement Angles for Modular Multilevel Converters With PSC–PWM
Bin Zhang · Jiapeng Yin · Qifan Yang · Ningyi Dai · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文针对模块化多电平变换器(MMC)中传统的载波移相脉宽调制(PSC-PWM)方案进行了深入研究。文章指出传统方案忽略了相间载波相位偏移(P2PCPD)的影响,通过全面分析P2PCPD角对变换器谐波特性的影响,提出了优化策略,旨在提升MMC系统的输出电能质量。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及高压储能系统(如PowerTitan系列)中具有重要应用潜力。通过优化PSC-PWM的载波相位偏移,可以有效降低输出电流谐波,减少对滤波器的体积要求,从而提升系统功率密度并降低损耗。建议研发团队将该优化算法集成至iSolarCloud智能运维平台的底层控...
一种用于二极管钳位电路模块化多电平直流变压器的新型无传感器电容电压平衡方法
A Novel Sensorless Capacitor Voltage Balancing Method for the Modular Multilevel DC Transformer With Diode-Clamped Circuits
Tong Zheng · Kui Wang · Zedong Zheng · Yongdong Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种针对模块化多电平直流变压器(MMDCT)的新型无传感器电容电压平衡方法。MMDCT由两个模块化多电平变换器(MMC)和一个中频变压器(MFT)组成,可实现直流电网间的电气隔离与高压变换,该方法有效解决了电容电压平衡控制难题。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan系列)及大功率直流变换应用具有重要参考价值。随着直流电网和高压储能系统规模的扩大,模块化多电平拓扑在提升系统效率和功率密度方面优势显著。该无传感器平衡方法能有效降低硬件成本、简化控制逻辑并提高系统可靠性。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能PCS及直流...
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